Dana Sîrbu, Bogdana Năsui
IGIENA ALIMENTAȚIEI ȘI NUTRIȚIEI Curs pentru studenții la Medicină
Editura Medicală Universitară „Iuliu Hațieganu” 2014
CUPRINS
Introducere ……………………………………………………………….
5
Capitolul 1 Noțiuni fundamentale de Igiena alimentației și nutriției – Conf. Dr. Dana Sîrbu……………………………………………………..
6
Capitolul 2. Cheltuiala energetică zilnică la diferite grupuri populaționale - Conf. Dr. Dana Sîrbu…………………………………...
9
2.1. Definiție, unități de măsură și furnizori energetici……………
9
2.2. Componentele cheltuielilor energetice………………...............
10
2.3. Evaluarea cheltuielilor energetice zilnice……………………...
16
Capitolul 3. Macronutrienții în nutriția umană - Conf. Dr. Dana Sîrbu……………………………………………………………………….
17
3.1. Proteinele……………………………………………………..
17
3.2.Lipidele………………………………………………………...
22
3.3. Glucidele……………………………………………………..
30
CAPITOLUL 4. Micronutrienții în nutriția umană - Șef lucrări Dr. Bogdana Năsui ……………………………………………………………
35
4.1. Vitaminele……………………………………………………
35
4.2. Sărurile minerale …………………………………………….
46
Capitolul 5. Alimentele: valoare nutritivă, avantaje, dezavantaje, riscuri pentru sănătate - Șef lucrări Dr. Bogdana Năsui ………………
50
5.1. Grupa I. Lapte și produse lactate ……………………………..
52
5.2.Grupa a II-a. Carne, pește și preparate din carne ……………...
54
5.3. Grupa a III-a. Ouă …………………………………………….
56
3
5.4. Grupa a IV-a. Legume și fructe ………………………….........
58
5.5. Grupa a V-a. Cerealiere și leguminoase uscate ……….............
61
5.6. Grupa a VI-a. Produse zaharoase …………………….............
65
5.7. Grupa a VII- a. Grăsimi alimentare ………………………….
68
5.8. Grupa a VIII-a. Băuturi alcoolice şi nealcoolice ……………..
70
Capitolul 6. Riscuri de contaminare a alimentelor în relație cu sănătatea umană – Conf. Dr. Dana Sîrbu……………………………….
74
6.1.Tipuri și surse de contaminare a alimentelor…………………..
75
6.2. Definiția și clasificarea bolilor transmise prin consum de alimente contaminate………………………………………………
76
6.3. Contaminarea alimentelor cu agenți biologici…………………
77
6.4. Contaminarea alimentelor cu agenți chimici ………………….
84
6.5. Profilaxia bolilor transmise prin consum de alimente…………
87
6.6. Principii şi metode de conservare a alimentelor şi relația cu sănătatea consumatorilor…………………………………………...
87
Capitolul 7. Evaluarea stării de nutriţie - Conf. Dr. Dana Sîrbu…….
94
7.1.Starea de nutriţie şi factorii determinanți……………………..
94
7.2. Malnutriția: tipuri și efectele asupra sănătății…………………
97
7. 3. Sisteme de evaluarea stării de nutriţie………………………
99
7.4. Metode de evaluare a stării de nutriție……………………….
99
Capitolul 8. Modalităţi particulare de alimentaţie şi riscurile pentru sănătatea umană - Conf. Dr. Dana Sîrbu……………………………….. 107 8. 1. Principalele modalități de alimentație ……………………….
107
8.2. Motivațiile dietelor ne omnivore……………………………… 108 8.3. Avantajele și dezavantajele dietelor ne omnivore…………….. BIBLIOGRAFIE
109 113
4
INTRODUCERE Igiena alimentației și a nutriției reprezintă o preocupare majoră pentru siguranța și securitatea consumatorilor. Funcționarea, creșterea și buna stare de sănătate a organismului depind de un aport zilnic alimentar echilibrat de nutrienți. Nutriția reprezintă astfel un determinant important al stării de sănătate, atât ca factor de risc cât și ca element protector pentru o serie de patologii majore ale sănătății publice, cum ar fi: bolile cardio-vasculare, diabetul, obezitatea, unele cancere, osteoporoza, etc. În acest context, nutriția este știința care analizează raporturile dintre alimentație și sănătate prin studierea alimentelor și a efectelor consumului acestora asupra omului. Alimentația și nutriția sunt părți integrante ale: - promovării sănătății și prevenirii îmbolnăvirilor. Astfel, consilierea nutrițională (care vizează factorii de risc alimentari) utilizată ca metoda de prevenție primară are potențialul de a reduce în mod semnificativ mortalitatea și morbiditatea de-a lungul întregii vieți. - tratamentului medical al bolilor. În acest sens, intervențiile nutriționale au potențialul de a ameliora evoluția unor boli. În plus, statusul nutrițional adecvat poate ajuta pacienții sa răspundă pozitiv la intervențiile medicale. Prezentul curs se adresează studenților la medicină, fiind astfel structurat încât să se atingă principalele obiective educaționale, cum ar fi: - integrarea conceptului de igiena alimentației și nutriției, în practica medicului, prin utilizarea noţiunilor fundamentale în interpretarea şi aplicarea cerinţelor nutritive ale omului sănătos şi ale necesarului de alimente la diferite grupe populaţionale. - explicarea relației dintre nutrienții din alimente – starea de sănătate – boală - identificarea pericolelor chimice/biologice rezultate din consumul de alimente contaminate sau ca urmare a tehnicilor de gastrotehnie şi stabilirea riscurilor pentru sănătatea consumatorilor. - aplicarea adecvată a metodelor de evaluare a statusului nutriţional în vederea identificării problemelor nutriţionale la populaţii ţintă.
5
Capitolul 1 NOȚIUNI FUNDAMENTALE DE IGIENA ALIMENTAȚIEI ȘI NUTRIȚIEI Obiective educaționale: La sfârșitul acestui capitol, studentul va fi capabil: - să definească principalele noțiuni de alimentație și nutriție (aliment, nutrient, aliment funcțional) în relație cu starea de sănătate - să identifice și să diferențieze nutrienții din alimente în funcție de rolul lor și de capacitatea organismului de sinteză.
Alimentul Conform Comisiei Codex Alimentarius, a acquis-ului comunitar (Regulamentul Parlamentului European şi a Consiliului nr. 178/2002), şi a Legii nr.150/2004 privind siguranţa alimentelor: Aliment sau produs alimentar reprezintă orice produs sau substanţă, indiferent dacă este prelucrată, parţial prelucrată sau neprelucrată, destinată sau prevăzută pentru a fi ingerată de oameni. Se includ: băuturile, guma de mestecat şi orice substanţă, inclusiv apa, incorporată în mod intenţionat în alimente în timpul producerii, preparării sau tratării lor. Nu se includ: hrana pentru animale; animalele vii, în afara cazului în care acestea sunt destinate a fi procesate în vederea punerii pe piaţă a produselor destinate consumului uman; plantele înaintea recoltării; produsele medicinale; produsele cosmetice; tutunul şi produsele din tutun; substanţele narcotice şi psihotrope; reziduurile şi contaminanţii Din punct de vedere medical (nutrițional): Alimentul reprezint orice substanţă pe care organismul o poate prelua şi asimila şi care îi va permite supravieţuirea şi creşterea. El este purtătorul nutrienţilor. 6
Alimente funcționale sunt alimentele care conțin compuși biologici activi și care prezintă efecte fiziologice de promovare a stării de sănătate și (sau) efecte de reducere a riscului de boli cronice. Un aliment funcţional poate fi un aliment natural sau un aliment care a fost modificat prin adăugarea unor componente, înlocuirea unui component sau modificarea biodisponibilității. Exemple de alimente funcţionale naturale: alimentele care conţin acizi graşi polinesaturați (omega-3 în grăsimi de pește, sau ouă provenite de la găini hrănite cu nutrețuri îmbogățite), fibre alimentare (cereale integrale, ovăz, orz), vitamine, minerale (broccoli), fitosteroli (soia), alimente cu adaos de substanţe biologic active cum ar fi anti oxidanţii (ex: carotenoizii din morcovi, legume verzi, roșii) şi probioticele (Lactobacillus – în iaurt și alte lactate). Nutrienții - ansamblul compușilor organici și minerali necesari organismelor vii pentru asigurarea și întreținerea vieții. Aceștia sunt substanţe chimice furnizate de alimente care sunt: - parte esenţială a dietei - indispensabili pentru funcţionalitatea organismului. - suportul creşterii, întreţinerii şi reparării organismului. Exemple de nutrienți : apa, proteinele, glucidele, lipidele, vitaminele și sărurile minerale. Clasificarea nutrienţilor: A. după funcția în organism: de elaborare a energiei: - nutrienți energetici: macronutrienții (nutrienți necesari în cantități relativ mari): proteinele, glucidele, lipidele. - nutrienți ne energetici: apa, fibrele alimentare, micronutrienții (nutrienți necesari în cantități relativ mici): vitaminele și sărurile minerale. de constituție și întreținere tisulară: proteinele, lipidele, sărurile minerale (Ca, P). de reglare a metabolismului: vitaminele (cofactori enzimatici), aminoacizii esențiali, acizii grași esențiali, sărurile minerale (Na, K, Ca, P, Mg, S, Fe, Zn, I, Cu, Co, Cr, Mn, V, Mo, Ni, Pb, etc). cu funcție mecanică (asupra peristaltismului intestinal): fibrele alimentare (celuloză, hemiceluloză) 7
B. după capacitatea organismului de sinteză sunt nutrienți esențiali, semi-esențiali și neesențiali (tabelul nr. 1.1.) Tabelul nr. 1.1. Clasificarea nutrienților după capacitatea lor de sinteză în organism Categorii de Definiţie Exemple nutrienţi - nu pot fi sintetizaţi în - aminoacizi esențiali: Nutrienți organism fenilalanina, izoleucina, leucina, esenţiali - nu pot fi înlocuiţi cu alţi lizina, metionina, triptofanul, nutrienţi treonina şi valina - aportul exogen este - acizi graşi esențiali: acidul obligatoriu linoleic, acidul linolenic - vitamine: A, D, E, K, B1, B2, PP, B5, B6, B8 , B9, B12, C. - sărurile minerale Nutrienți semi – esenţiali
Nutrienți ne - esenţiali
- pot fi sintetizaţi în organism, dar în unele condiţii (fiziologice) trebuie aduşi prin alimentaţie - pot fi sintetizaţi în organism
8
- aminoacizi: arginina, histidină (esențiali la copil, adultul îi poate sintetiza) - vitamine: PP, K,D - aminoacizi neesenţiali
Capitolul 2 CHELTUIALA ENERGETICĂ ZILNICĂ LA DIFERITE GRUPURI POPULAȚIONALE Obiective educaționale: La sfârșitul acestui capitol, studentul va fi capabil: - să descrie principalele componente ale cheltuielilor energetice zilnice în relație cu factorii individuali de variabilitate și cu riscurile asupra stării de sănătate. - să învețe pacienții cu privire la stilul de viață, în vederea gestionării adecvate a greutății, a echilibrării aportului caloric și a activității fizice.
2.1. Definiție, unități de măsură, furnizori energetici Definiție Rația energetică zilnică (necesarul energetic) a unei persoane reprezintă cantitate de energie necesară pentru compensarea cheltuielilor energetice și asigurarea unei talii și a unei compoziții corporale compatibile cu menținerea lung timp a unei sănătăți optime și a unei activități fizice adecvate contextului economic și social (FAO/OMS, 1996). Unități de măsură Atât aportul energetic cât și consumul energetic au aceleași unități de măsură: kilocaloria (kcal) – unitatea tradițională de măsură și kilojoule (kJ) – unitatea internațională de măsură. Echivalența dintre cele 2 unități de măsură: 1 kJ 0.24 kcal 1 kcal 4,184 kJ Furnizorii energetici ai organismului Toate alimentele furnizează energie, prin componenții lor energetici macronutrienții: proteine, lipide, glucide (tabelul nr. 2.1). Ceilalți nutrienți (apa, fibrele alimentare și micronutrientii - vitaminele, mineralele) nu furnizează energie prin metabolizare în organism. Unele produse alimentare aduc ”calorii goale” – deoarece prezintă o densitate energetică crescută dar o densitate nutrițională scăzută. Exemple de alimentele bogate în calorii dar sărace sau chiar lipsite de alți nutrienți importanți 9
pentru organism (proteine, săruri minerale, vitamine): dulciurile rafinate, alcoolul. Alcoolul chiar dacă furnizează energie (7,1 kcal/g sau 29,7 kJ/g), nu este nutrient pentru ca nu stimulează creșterea și dezvoltarea. Tabelul nr. 2.1 Energia (în kJ/g sau kcal/g) furnizată prin arderea macronutrineților în organism Macronutrienți kJ/g Kcal/g Proteine 17,2 4,1 Lipide 38,9 9,3 Glucide 17,2 4,1
Densitatea nutrițională versus densitatea energetică - Densitatea nutrițională a unui aliment reprezintă conținutul acestuia în micronutrienți esențiali pentru organism raportați la conținutul energetic (NU la greutatea sau volumul alimentului!). Ex: mg vitaminB1/kcal - Densitatea energetică a unui aliment corespunde cantității de energie adusă de aliment pe unitatea de greutate sau de volum a acestuia. Ex: kcal/g produs sau kcal/ml aliment.
2.2. Componentele cheltuielilor energetice Necesarul energetic variază de la un individ la altul și de la o zi la alta. Acesta depinde de diferiți factori interni și externi și se compune în principal din: cheltuieli energetice bazale (metabolismul bazal) și extra - bazale (cheltuieli adiționale de energie și cheltuieli energetice fiziologice particulare). Cheltuielile energetice individuale
B. Cheltuieli extra - bazale de energie
A. Cheltuieli bazale de energie
1.Metabolismul bazal
2. Cheltuieli adiţionale de energie : A. activitatea fizică B. actul alimentar (ADS) C. termoreglare
3.Cheltuieli energetice fiziologice particulare: A. creştere B. gestaţie C. alăptare
Fig. 2.1. Componentele cheltuielilor energetice zilnice 10
% din cheltuiala energetică zilnică
20 -40% activitate fizică
Metabolism extra-bazal
10% ADS
50-70% metabolismul bazal
Metabolism bazal
Fig. 2.2. Reprezentarea procentuală a principalelor cheltuieli energetice
2.2.1. Cheltuieli bazale de energie Cheltuielile bazale de energie sau metabolismul bazal (MB) reprezintă 5070% din RET (rația energetică totală a unei persoane într-o zi). MB reprezintă cheltuielile energetice pentru activitatea involuntară necesară menţinerii funcţiilor vitale (bătăile cardiace, mușchii respiratori, menținerea temperaturii corporale, funcționarea ficatului, rinichilor, creierului), în condiții standardizate (à jeun, repaus complet, temperatură ambientală corespunzătoare zonei de neutralitate termică, adică de 18-22oC). MB se exprimă în kcal (kJ) /oră sau kcal (kJ)/kg corp. Factorii de variabilitate ai MB : vârsta - MB scade cu vârsta, astfel, la: 1-3 ani : MB este de 2-3 kcal/kg/h adolescenţi: MB este de 1,5-1,7 kcal/kg/h tineri : la băieţi, MB este de 1 kcal/kg/h iar la fete de 0,9 kcal/kg/h adulţi - la 20-45 ani MB scade cu 3% la fiecare decadă - la 45-65 ani MB scade cu 7% la fiecare decadă - > 65 ani MB scade cu 10% la fiecare decadă sexul - MB este mai scăzut la femei (cu 10%), datorită compoziției corporale diferite a acestora: țesut neadipos, metabolic activ, cu circa 5-8% mai puțin comparativ cu bărbații. 11
compoziția corporală - MB este direct proporțional cu țesutul neadipos (masa musculară – masa metabolic activă). greutatea corporală – MB este direct proporțional cu greutate (mai exact cu proporția de țesut neadipos). MB este mai crescut la persoanele cu greutate corporală mai mare. talia – MB este mai crescut la persoanele înalte. evoluţia circadiană - MB este maxim la ora 15. temperatura aerului atmosferic - MB crește în condiții de frig sau căldură extremă (stres termic). factorii psihologici – emoţiile, stressul (adrenalina) cresc MB. factorii fiziologici – MB scade în timpul somnului, crește în sarcină cu 20% şi în alăptare cu 10-15%. factorii patologici bolile endocrine (hipertiroidismul crește MB, hipotiroidism scade MB), bolile febrile (cresc MB), refacerea tisulară (ex: creșterea MB în cazul arsurilor extinse). regimul alimentar – subalimentație prelungită determină scăderea MB (mecanism de adaptare pentru supraviețuire) iar o supra alimentație determină o creștere a MB. activitatea fizică – MB este direct proporțional cu activitatea fizică. O activitate fizică intensă (de câteva ori pe săptămână) determină creșterea MB (consecutivă creșterii masei musculare). diferite substanțe: psihostimulentele (cafeină, nicotină) cresc MB, sedativele și hipnoticele scad MB 2.2.2. Cheltuieli adiționale de energie Cheltuieli adiţionale de energie ADS – cheltuiala legată de actul alimentar Efortul :
Activitatea fizică (20-40%) se exprimă în multiplii ai MB activitatea profesională efort mic, mediu, mare, f. mare activitatea extraprofesională cheltuieli facultative ocupaţii casnice activităţi sociale întreţinerea sănătăţii timpul neacoperit – restul orelor + casnice, șomeri– multiplu 1,4
Mecanic : masticaţie, motilitatea tubului digestiv
Secretor Chimic : descompunerea alimentelor Osmotic: transport la nivelul intestinului
Electric : utilizare la nivel celular Alimentaţie mixtă ADS = 10%
Cheltuieli legate de termoreglare: Costul menținerii homeotermiei (36,5 – 37oC) Temperatura de referinţă (zona de neutralitate termică)– 20-22ºC Raţia energetică totală odata cu sau temperaturii exterioare față de zona de neutralitate termică
Fig 2.3 Clasificarea cheltuielior adiționale de energie 12
2.2.2.1 Cheltuieli energetice legate de activitatea fizică (activitatea musculară) Această formă a cheltuielilor energetice, reprezintă a doua componentă ca importanță după MB (20 - 40% din RET). Ea este componenta cea mai variabilă a RET pentru că depinde de comportamentul subiectului, modul său de viață, activitatea profesională. Intensitatea activității fizice se exprimă prin NAF (nivelul de activitate fizică). NAF reprezintă valoarea medie a cheltuielilor energetice aferente tuturor activităților din 24 ore. Fiecare activitate (profesională sau extraprofesională) se caracterizează printr-un multiplu al MB (indice care exprimă cheltuiala energetică medie aferentă unei activități raportată la MB). Cheltuielile legate de activitatea fizică sunt reprezentate de: Cheltuieli energetice pentru activitatea profesională – meseriile sunt clasificate în 4 categorii în funcție de efortul fizic prestat, cu valori medii specifice ale multiplului MB pentru fiecare categorie (tabelul nr. 2.1). Cheltuieli energetice pentru activitatea extraprofesională – sunt cheltuielile energetice aferente unor activități facultative, ocupații casnice, activități sociale și de îngrijire a sănătății (tabelul nr 2.2). Cheltuieli pentru timpul neacoperit de activități: în perioada de veghe, cheltuiala pentru restul orelor până la 24 h despre care nu se știe/nu se poate preciza tipul activității (altele decât cele profesionale și extraprofesionale cunoscute exact), la care se adaugă unele activitățile casnice de intensitate mică și șomerii se cuantifică prin multiplul 1,4. Tabelul nr. 2.1. Multiplii pentru cheltuiala energetică profesională (OMS) Profesiile
Efort fizic mic (munci intelectuale, sedentare, automatizate) Efort fizic mediu (industria ușoară) Efort fizic mare (construcții, unele industrii) Efort fizic foarte mare (mineri, săpători, turnători, docheri, hamali)
13
Bărbați (multiplul MB)
Femei (multiplul MB)
1,7
1,6
2,7
2,1
3,8
2,7
>4
-
Tabelul nr. 2.2. Exemple extraprofesională (OMS) Diverse activităţi
de
multiplii
pentru
cheltuiala
energetică
Multiplii ai MB Bărbaţi Femei 1 1
Somn Activităţi curente Poziţie culcată Ortostatism Mers normal Mers de plimbare Coborât normal Urcat normal
1,2 1,4 3,2 2,5 3,1 5,7
1,2 1,5 3,4 2,4 3,0 4,6
1,8 2,7 1,3 2,5 3,6
1,8 2,2 1,7 2,5 -
2,2 - 4,4 4,4 - 6,6 > 6,6
2,1- 4,2 4,2 - 6,3 > 6,3
Activități menajere Gătit Spălat lejer Şezând la birou Croitorie Alimentarea animalelor Activităţi fizice Exerciţii lejere (biliard) Exerciţii moderate (dans, nataţie, tenis) Exerciţii intense (fotbal, atletism, jogging)
2.2.2.2. Cheltuieli energetice legate de actul alimentar (ADS) Digestia și utilizarea alimentelor reprezintă activități care consumă energie. Această cheltuială energetică este estimată într-o rație mixta (adică în care se consumă toate principiile nutritive: proteine, glucide, lipide) la circa 10% din RET (rația energetică totală). ADS (acțiunea dinamică specifică a alimentelor) reprezintă cantitatea de energie consumată proporțional cu digestia, absorbția și utilizarea nutrienților din alimente. ADS mai este denumită și termogeneză postprandială și poate fi clasificată în două subcategorii: a. Termogeneza obligatorie este reprezentată de costul efortului digestiv (digestie și absorbție) și a celui de depozitare a nutrienților. b. Termogeneza facultativă sau adaptativă este energia utilizată pentru arderea caloriilor în exces, sub formă de căldură. Este o creșterea metabolismului stimulat de ingestia de alimente. Această formă de termogeneză, denumită și reglatoare, permite organismului să se adapteze la un nivel de supra sau subalimentație. 14
Factori de variație ai ADS : - cantitatea alimentelor ingerate: ADS este proporțional cu cantitatea dar și cu calitatea nutrițională a alimentelor. - ora ingestiei: ADS este mai crescută dimineața, mult mai scăzută noapte - natura și utilizarea nutrienților: caracteristică fiecărei categorii de nutrienți, ADS fiind mai crescută pentru proteine comparativ cu lipidele și glucidele. Astfel efectul termic al macronutrienților, exprimat în procente din conținutul său caloric este în general de: 20-40% pentru proteine, 6-8% pentru glucide și 0- 3% pentru lipide. Pornind de la aceste valori și de la proporția macronutrienților într-o dietă mixtă (care conține toți macronutrienții), valoare medie a ADS este de 10%. 2.2.2.3. Cheltuieli legate de termoreglare Cheltuielile de termoreglare – sunt cheltuielile energetice pentru menținerea constantă a temperaturii interne a corpului la un nivel de 36,5-37oC (prin mecanismul de termoreglare). Termoreglarea reprezintă ansamblul mecanismelor care asigură echilibrul între producerea de căldură (termogeneză) și pierderea de căldură (termoliză) consecutive scăderii sau creșterii temperaturii aerului atmosferic față de zona de neutralitate termică. În zona de neutralitate termică (18-22oC) organismul nu consumă energie pentru a păstra constantă temperatura internă. Dimpotrivă atunci când temperatura exterioară diferă de temperatura zonei de neutralitate termică, menținerea temperaturii interne implică o cheltuială de energie suplimentară, necesară asigurării contracției musculare (lupta împotriva frigului) sau evaporării apei de la suprafața corpului (lupta împotriva căldurii). Pentru omul modern, cheltuielile legate de termoreglare sunt nesemnificative, deoarece acesta petrece peste 90% din timpul zilnic în spații închise (casă, loc de muncă, mijloace de transport), în care temperatura este foarte apropiată de zona de neutralitate termică. Tabelul nr. 2.3. Valori medii ale cheltuielilor energetice adiționale, corelate procesului de termoreglare, în funcție de temperatura exterioară Cheltuiala energetică Temperatura aerului atmosferic 0 °C
kcal/kg/oră
kJ/kg/oră
3,03
12,6
10 °C
1,44
6
20 °C
0
0,86
3,6
30 °C
1,68
7
15
2.2.3. Cheltuieli fiziologice particulare – sunt reprezentate de cheltuielile energetice corelate creșterii, sarcinii și alăptării. 2.2.3.1. Cheltuielile pentru creștere – reprezintă cheltuielile energetice necesare pentru sinteză și creșterea organismului. Acestea sunt în medie de 5 kcal pentru 1 g de câștig ponderal. 2.2.3.2. Cheltuielile pentru sarcină – reprezintă cheltuielile energetice necesare: dezvoltării uterului și anexelor, noului născut care are greutatea optimă de 3600 g, sporului ponderal al gravidei de 12 kg (maxim), din care rezerva gravidei de cca 4 kg de țesut adipos. Aceste cheltuieli (după OMS) suplimentare sunt de + 150 kcal/ zi (față de cheltuielile obișnuite) pentru trimestrul I de sarcină, respectiv de + 350 kcal / zi pentru trimestrul II și III de sarcină. 2.2.3.3. Cheltuielile pentru alăptare – sunt cheltuielile necesare: elaborării a 750 – 850 ml lapte/zi (+ 530-600 kcal /zi) și pentru efortul secretor al acestuia (+150 kcal/zi). Se totalizează astfel o cheltuială suplimentară necesară de cca 680 – 750 kcal. OMS recomandă o suplimentare a rației alimentare numai cu 480 – 550 kcal/zi pentru a acoperi aceste cheltuieli, restul de 200 kcal/zi fiind recomandat a fi consumat din rezervele energetice ale mamei (cele 4 kg de țesut adipos). În concluzie, rația energetică individuală adecvată este rația energetică (RET) care acoperă cheltuiala organismului în concordanță cu vârsta, sexul, tipul de activitate util și socialmente dorit; pentru copii și femei fiind necesare acoperirea trebuințelor de creștere și maternitate.
2.3. Evaluarea cheltuielilor energetice zilnice Evaluarea cheltuielilor energetice zilnice se bazează pe utilizarea unor metode calorimetrice sau ne calorimetrice. Dintre metodele calorimetrice (de măsurare a cheltuielilor energetice), amintim metodele de: - calorimetrie directă - bazate pe principiul egalității dintre producția și pierderea de energie, - calorimetrie indirectă - bazate pe principiul că energia utilizată de organism este produsă de oxidarea macronutrienților (proteine, glucide, lipide) și a alcoolului. Dintre metodele ne calorimetrice, mai frecvent utilizată în practica medicală este metoda factorială – metodă estimativă pe baza unor formule de calcul a metabolismului bazal, precum și pe înregistrarea cât mai precisă a tipului și duratei activităților fizice zilnice a unei persoane și a unor situații adiționale sau fiziologice de consum suplimentar.
16
Capitolul 3 MACRONUTRIENȚII ÎN NUTRIȚIA UMANĂ Obiective educaționale La sfârșitul acestui capitol, studentul va fi capabil: - să demonstreze cunoștințe integrate a rolurilor macronutrienților în organismul uman și să identifice principalele surse alimentare de proteine, lipide și glucide. - să utilizeze indicatori de evaluare nutrițională pentru diferențierea macronutrienților și a alimentelor în funcție de valoarea biologică și/sau de riscul nutrițional. - să interpreteze și să aplice cerințe cantitative și calitative a macronutrienților în dieta zilnică a unei persoane/colectivități. - să formuleaze grupe de alimente cu risc asupra sănătății umane (aterogene/cardioprotectoare, cariogene, etc) și să stabilească grupurile populaționale vulnerabile.
3.1. Proteinele Proteinele sunt compuşi macromoleculari naturali, cu structura polipeptidică, care prin hidroliză formează aminoacizi. Ele conțin pe lângă carbon, hidrogen, oxigen, azot, sulf, potasiu si alţi halogeni. 3.1.1.Rolurile proteinelor în organism Rol plastic (structural) - intră în structura tuturor celulelor. Proteinele reprezintă aproximativ 15-19% din greutatea totală corporală la normoponderali. La persoanele normoponderale ele reprezintă, al doilea component al organismului, după apă la bărbați și al treilea după apă și lipide la femei (tabelul 3.1). Tabelul nr. 3.1. Compoziția corporală medie, la adulți Compoziția corporală Apă Grăsime Proteine Săruri minerale
Femei 55-65% 20-30% 14-16% 5,5-6% 17
Bărbați 55-65% 15-17 % 16-18% 5,8-6,0%
-
Roluri funcționale: intră în compoziţia unor formaţiuni biologice importante şi foarte active: enzime, hormoni, proteine “cărăuşi” (ex. hemoglobina). contribuie la reglarea echilibrului hidro-osmotic; are un rol tampon, de reglare a echilibrului acido-bazic; menţinerea neutralităţii sângelui; leagă cationii; reprezintă sursă de azot pentru organism; transformă energia chimică în lucru mecanic (miozină). intervine în apărarea organismului prin elaborarea anticorpilor ca răspuns la agresiunea agenţilor infecţioşi. creşte rezistenţa organismului la noxe: poluanţi, aditivi alimentari, produse farmaceutice prin: sporirea troficităţii locale şi reducerea sau neutralizarea toxicităţii. Rol energetic: 1g proteine furnizează prin metabolizare, 4,1 kcal.
3.1.2. Evaluarea calităţii nutriționale a proteinelor Valoarea nutrițională a unei proteine – eficiența cu care aceasta satisface nevoia de azot și de aminoacizi a organismului. Calitatea nutrițională a unei proteine depinde de digestibilitate și de aptitudinea de fi utilizată pentru sinteze. Se evaluează prin intermediul indicatorilor chimici, biologici și combinați. a. Indicatori chimici Scorul aminoacidic reprezintă procentul aminoacizilor esenţiali prezenţi în proteina test comparativ cu o proteină de referinţă. Ca proteină de referință se utilizează: proteinele din ou (considerate a reprezenta cel mai echilibrat aport de aminoacizi dintre proteinele alimentare) sau o proteina teoretică propusă de OMS (proteină ipotetică, inexistentă în alimente). Proteinele cu un scor al aminoacizilor esenţiali de > 50% sunt proteine valoroase nutrițional. El este mare la proteinele de origine animală și este mai redus la cele de origine vegetală. Aminoacizii esenţiali care prin lipsa lor parţială sau totală afectează valoarea biologică a unei proteine se numesc aminoacizi (aa) “limitanţi”. Cei 8 aminoacizi esențiali trebuie să fie prezenți simultan și în proporții bune pentru a permite asimilarea proteinelor din care fac parte. Chiar dacă 7 aminoacizi esențiali sunt prezenți în cantități optime sau chiar superioare necesităților, dacă al 8 – lea este prezent la un nivel inferior nevoilor, acesta va limita asimilarea globală a proteinei și va anula parțial prezența celorlalți aminoacizi esențiali. Exemple de aminoacizi limitanți: lizina din cerealiere, metionina din leguminoase. 18
Fig. 3.1. Scăderea activității unei proteine, datorită prezenței unui aa limitant b. Indicatorii biologici CEP (Coeficientul de eficienţă proteică) este reprezentat de sporul în greutate (exprimat în grame), care rezultă pe gramul de proteină ingerată. Acesta a fost testat pe şobolani în creştere. La om, CEP este important în perioada de dezvoltare fizică (a copilului). CEP este mai mare la proteinele de origine animală (la ou este de 3,8 g greutate/g proteină ingerată, peste 3 g greutate/g proteină pentru proteinele din lapte, 2,5 g greutate/g proteină la cele din carne), comparativ cu cele vegetale ( aproximativ 2 g greutate/g proteină la cele din soia, 1,7 g greutate/g proteină la cele din cereale). CUD (Coeficientul de utilizare digestivă) este un indicator al digestibilității proteinelor. CUD se calculează pe baza formulei: N absorbit 100 N ingerat Aminoacizii din proteine prezintă nivele diferite de digestibilitate și absorbție, astfel aminoacizii : - din alimentele de origine animală (lapte și derivate, ou, carne, pește) au un CUD mare pentru că sunt mai uşor digerabili şi se absorb în procente de peste 90% - din leguminoase au un CUD ușor mai redus, pentru că se absorb 80%, - din cerealiere şi alte alimente vegetale au un CUD și mai scăzut, absorbția lor fiind între 60-90%. CUD
19
VB (Valoarea biologică) este utilă atât în perioada de creştere a copilului cât şi pentru adult. Este un indicator combinat, al digestibilităţii şi utilizării proteinelor: N retinut VB 100 N absorbit VB înregistrează procente peste 70% la proteine animale şi mai mici pentru cele vegetale. c. Indicatori combinați Scorul PDCAAS (Protein Digestibility-Corrected Amino Acid Score) – corespunde indicelui chimic (scorul aminoacidic) corectat prin digestibilitate. Este o metoda de evaluare a calităţii proteinelor bazată atât pe necesarul amino acidic uman cât şi pe abilitatea lor de a fi digerate. Este recomandat de FAO/OMS ca cel mai fidel indicator de evaluare a calităţii proteinelor şi clasificarea acestora, fiind considerat metoda de referință. Astfel, proteinele cu scor 1.0 (100%) fiind de cea mai bună calitate nutrițională, scorurile mai mici denotând o calitate nutrițională proporţional mai mică (tabelul nr. 3.2). Tabelul nr. 3.2. Scorul PDCAAS pentru diferite proteine alimentare Scorul PDCAAS
Proteinele din alimente
1.00
Lapte
1.00
Albușul de ou
0.92
Carne vita
0.91
Soia
0.78
Năut
0.76
Fructe
0,70 - 0.73
Legume
0.59
Cereale si derivate
0.42
Faina integrala
0
Gelatina
20
3.1.3. Clasificarea nutrițională a proteinelor din alimente Nutrițional, proteinele se clasifică în funcție de caracteristicile biochimice (compoziția în aminoacizi, precum și prezența aminoacizilor limitanți) și a efectelor asupra organismului uman, în: 1. Proteine complete (cu valoare nutrițională mare) Biochimic: conțin toți aa esențiali în proporții optime creșterii și dezvoltării Efecte: - copil – asigură creșterea și dezvoltarea - adult – mențin echilibrul azotat Exemple de alimente: alimentele de origine animală (ouă, lapte și preparate, carne și pește). 2. Proteine parțial complete (cu valoare nutrițională medie) Biochimic: conțin toți aa esențiali dar 1-3 aa sunt în cantități insuficiente (aa limitanți) Efecte: - copil – asigură creșterea și dezvoltarea – dar numai în cantități mai mari - adult – mențin echilibrul azotat Exemple de alimente: alimentele de origine vegetală - cerealiere (excepție porumbul), leguminoase uscate, legume și fructe. 3. Proteine incomplete (cu valoare nutrițională mică) Biochimic: lipsite de unul sau mai mulți aa esenţiali, iar aa prezenţi se găsesc în cantităţi necorespunzătoare Efecte: în orice cantitate nu pot asigura nici dezvoltarea organismului tânăr, nici echilibrul azotat la adult Exemple de alimente : porumbul (conține o proteină – zeina – deficitară în triprofan), mezelurile (bogate în elastină, colagen și reticulină) 3.1.4. Surse alimentare de proteine Sursele principale de proteine se clasifică în două categorii: a. Alimente de origine animală : Gr. I (lapte și preparate) – laptele conține 3,5g proteine %, în timp ce brânzeturile 15-30g proteine % Gr. II (carne, pește și preparate) - conțin în medie 12-22g proteine % Gr. III (ouă) - bogate în proteine valoroase nutrițional - 14g proteine % Acestea sunt alimente bogate în proteine complete b. Alimente de origine vegetală: Gr. IV (legume și fructe) – cantitate scăzută în general 1-2 g proteine %, excepție mazărea care conține 8g%, usturoiul cu 7g% și nucile 20g%. Gr. V : cerealiere (8 - 12g%) și leguminoase uscate (20 - 24 g % pentru majoritatea, 34 g% pentru soia) Acestea sunt alimente bogate în proteine parțial complete (cu valoare nutrițională medie). Excepție o face porumbul care conține proteine incomplete (cu valoare nutrițională mică). 21
3.1.5. Rația zilnică de proteine a. Cerințe cantitative : 11-16 % din RET/24 ore (rația energetică totală zilnică) 1- 1,2 g proteine / kg corp / zi – în medie la adult Necesarul cantitativ de proteine în organism depinde de vârstă, de sex și de intensitatea activității fizice. Astfel la vârste mici, copii au nevoie de o cantitate mai mare de proteine în organism comparativ cu adulții. OMS recomandă ca aport minim zilnic de proteine pentru: - copii 2,4 g / kg corp / zi în primele luni și 1,5 g / kg corp / zi de la 6 luni. - adulți se recomandă între 0,8 -1 g /kg corp / zi. Pentru persoanele foarte active (fizic) se recomanda 1,2 g / kg corp / zi la bărbați și 1,0 g/kg corp/zi la femei. b. Cerințe calitative: la adult, se recomandă ca proteinele de origine animală (PA) să reprezinte cel puțin 35% din totalul proteinelor / 24 ore. La copil PA trebuie să reprezinte minim 50% din totalul zilnic de proteine. 3.1.6. Efectele consumului neadecvat de proteine Aportul neadecvat de proteine se referă atât la deficitul cât și la excesul de proteine în rația alimentară. a. Astfel, când raţia alimentară este deficitară în proteine, organismele în creştere suferă imediat. Se instalează malnutriţia proteică - Kwashiorkorul (rație calorică suficientă dar deficitară în proteine) - afectează mai frecvent copiii de 1-3 ani, evoluează cu edeme, degradare musculară, depigmentarea părului și deficit imunitar. În cazul deficienței globale energetice, prin toți componenții săi (inclusiv proteinele) se instalează marasmul, mai frecvent în primul an de viață. La adulți, deficitul de proteine afectează în special sistemul imunitar, refacerea tisulară (cicatrizare dificilă sau întârziată), scăderea masei musculare și osoase. b. Excesul de proteine perturbă metabolismul azotului, ceea ce conduce la acumulări de acid uric în articulaţii (gută). De asemenea rația bogată în proteine predispune la pierderea urinară de calciu cea ce favorizează apariția calculilor renali (litiază urică) și în timp la apariția osteoporozei, precum și la apariția unor cancere (în special renal, de colon - mai ales dacă sunt asociate cu consum crescut de grăsimi și scăzut de fibre vegetale).
3.2. Lipidele Lipidele – grup heterogen format din structuri chimice foarte variate. Sunt insolubile în apă, dar solubile în solvenți chimici. 3.2.1. Rolurile lipidelor în organism - Rol energetic – prin metabolizare în organism, 1 g de lipide ingerate furnizează 9,3 kcal. - Rol plastic (structural) - intră în structura membranelor celulare. Lipidele reprezintă al II-lea component al organismului, după apă la femei, al III-lea component după apă şi proteine la bărbați (tabelul nr. 3.1). 22
- din distribuţia ţesutului adipos derivă alte roluri: menţinerea homeotermiei, protecţie şi fixare a organelor interne - țesutul adipos reprezintă rezervă energetică dacă bilanţul caloric este negativ - sunt furnizoare de nutrienţi esenţiali, în special acid linoleic şi linolenic. - favorizează absorbţia vitaminelor liposolubile: A, D, E, K. - sunt precursoare de factori pro-inflamatori: prostaglandine, tromboxani, prostacicline şi leucotriene. - conferă gust deosebit şi saţietate mâncărurilor. 3.2.2. Principalele grupe de lipide: roluri în nutriție, surse alimentare, efectele consumului asupra sănătății Din punct de vedere biochimic, lipidele se clasifică în: Lipide complexe (conțin acizi grași în moleculă): trigliceride (acilgliceroli) – familia cea mai numeroasă; fosfogliceride (fosfolipide –lecitina); sfingolipide – în creier; ceruri – din piele, frunze, coaja fructelor. Lipide simple (fără acizi grași în moleculă): terpene (monoterpenele - limonen, mentol și terpenele superioare – carotenoizii şi vitaminele A, E, K); steroizi (sterolii – fitosterolii, zoosterolii; hormoni steroizi, vitamina D2 şi D3); prostaglandine. În alimente, lipidele se găsesc în special sub formă de: trigliceride (acilgliceroli) – cca 95%, restul de 5% sunt sub formă de fosfolipide (lecitina reprezentantul principal) și steroli (cel mai bine cunoscut fiind colesterolul). 3.2.1.1.Trigliceridele (acilgliceroli) - prin metabolizarea acestora în organism, rezultă acizi grași și glicerol. Clasificarea acizilor graşi (cu rol în nutriție) Rolul nutrițional al acizilor grași în organism, precum și efectele consumului acestora asupra sănătății sunt diferite în funcție de gradul de saturare al acestora: acizi graşi saturaţi (AGS) – fără duble legături, mononesaturaţi (AGM) – cu o dubla legătură și polinesaturaţi (AGPN) – cu două sau mai multe duble legături. a) Acizi graşi saturaţi (AGS) Exemple de acizi grași saturați: cu lanț scurt (acidul butiric), mediu (acidul lauric, capric) sau cu lanț lung (acidul miristic, stearic, palmitic). Efecte asupra sănătății: benefice - AGS au multiple roluri fiziologice, cum ar fi: - sunt constituenți ai trigliceridelor de rezervă, a glicerofosfolipidelor și a sfingolipidelor (participă la structura membranelor celulare, a mielinei – acidul palmitic și stearic și deci la dezvoltarea creierului la copii, etc) 23
- asigură o parte din aportul energetic al organismului - acidul butiric– prezint un rol protector pentru cancerul colorectal Datorită acestor roluri, AGS nu trebuie excluși din alimentația zilnică, dar consumul lor se recomandă a se limita la 8-10% din AET (aportul energetic total). negative: AGS consumați în exces reprezint un factor de risc pentru formarea plăcilor ateromatoase și instalarea bolilor cardio-vasculare. Ei cresc colesterolul și LDL - colesterolul din sânge. Acidul miristic este considerat cel mai aterogen şi trombogenetic. Acidul stearic și palmitic prezintă de asemenea un efect trombogenetic. Surse alimentare: se găsesc în toate alimentele grase, dar cantități mai crescute se găsesc în unele alimente de origine animală cum ar fi: lapte (acid miristic), unt (acid butiric), smântână, ouă, mezeluri, carne în special ”roșie” (acid stearic) – porc, vită, oaie, dar și în diferite grăsimi de origine vegetală: în uleiul de palmier și de nucă de cocos (acid lauric și palmitic). b) Acizi graşi mononesaturaţi (AGMN) După configurație, acizii grași nesaturați, se găsesc în: - forma cis – în grăsimile naturale de origine animală și vegetală - forma trans – provin din 3 surse principale: transformarea bacteriana a acizilor grași nesaturați în stomacul rumegătoarelor. Se pot găsi astfel în mod natural în preparate din lapte și carne, dar în cantități foarte mici care nu sunt nocive pentru organism; hidrogenarea grăsimilor vegetale (obținerea margarinei sau îndepărtarea mirosurilor uleiurilor vegetale nesaturate – ex. ulei de pește). Se pot găsi și în unele uleiuri rafinate, dar în cantități reduse; prăjirea sau încălzirea grăsimilor, chiar la temperaturi joase, Exemple de AGMN: acidul palmitoleic, acidul oleic (forma cis), acidul elaidic (forma trans a acidului oleic). Efecte asupra sănătății: benefice - forma cis (acid oleic) efect favorabil asupra profilului lipidic sanguin: scade colesterolemia, scade LDL colesterolul, crește HDL colesterolul sanguin. negative - forma trans (acid elaidic)– efect nefavorabil asupra profilului lipidic sanguin: crește colesterolemia și a LDL colesterolului sanguin. Surse alimentare: AGMN se găsesc în carne roșie, lapte și produse lactate, fructe oleaginoase (nuci, măsline, avocado). Acidul oleic (cis) – principalul component al uleiului de măsline (cca 75%), dar se găsește și în arahide, ouă, grăsime de porc, vită, pasăre, uleiul din germeni de porumb. Acidul elaidic (trans): margarina (hidrogenare), unele produse lactate și carne dar în cantitate foarte redusă (transformare endogena în stomacul rumegătoarelor), prăjirea sau încălzirea unor grăsimi. De asemenea AG trans se mai găsesc în produse industriale: sandwich, aluat de pizza, foitaje și prăjituri. 24
c) Acizii graşi polinesaturaţi (AGPN) Exemple: seria n-6 sau omega 6 (ω6): acidul linoleic și arahidonic și seria n-3 sau omega 3 (ω3): acidul linolenic, acidul eicosapentaenoic (EPA), acidul docosahexaenoic (DHA) Efecte asupra sănătății: benefice: acidul linoleic – este un acid gras esenţial, cu rol critic în membrana celulară conferind protecţie fiecărei celule. În organism se poate converti în acid arahidonic. acidul arahidonic - rol în sinteza tromboxanilor, prostaciclinelor şi leucotrienelor acidul linolenic - este un nutrient esenţial care intră în compoziţia creierului, a retinei. Din el se formează în ţesuturile peştelui EPA şi DHA factor protector al bolilor coronariene În concluzie, AGPN sunt necesari organismului pentru reglarea unor funcţii de bază: presiunea sangvină, formarea cheagului, lipemia, răspunsul imun, răspunsul inflamator, structura membranelor celulare. Consumul obișnuit (în cantități optime) a AGPN influențează favorabil profilul lipidic sanguin: scade colesterolemia, reduce LDL colesterolul, crește HDL colesterolul. AGPN seria omega-3: acţionează antitrombotic şi antiaterogen, conferă protecţie unor boli renale auto-imune, întârzie apariţia tumorilor şi reduc talia şi numărul lor, protectori ai bolilor digestive. negative: apar în cazul consumului neadecvat al acestor AGPN: - consumul în exces al AGPN omega-6 comparativ cu omega-3, ceea ce determină o rație omega 6 / omega 3 foarte mare, așa cum se întâlnește astăzi în dieta Europeană (15/1 – 17/1) promovează: bolile cardio-vasculare, boli inflamatorii și autoimune, obezitatea și unele cancere. Studii multiple au dovedit că o rație omega-6 / omega -3 mai mică de 5/1 promovează starea de sănătate, dar rația optimă variază în funcție de patologie, astfel: rația de 4/1 se asociază cu o scădere semnificativă a mortalității prin boli cardiovasculare, rația 2,5/1 scade proliferarea celulelor rectale la pacienții cu cancer colorectal, iar rații inferioare celei de 5/1 scade riscul de cancer de sân la femei și este benefică evoluției pacienților cu astmă. - consumul în carență de AGPN – produce la copii scăderea ratei de creştere în greutate afectarea tegumentară ( uscarea pielii, și apariția unor eczeme), iar la adulți determină: dermatită, tulburări renale, hepatice și de reproducere. Surse alimentare Omega - 6: - acidul linoleic - se găseşte din abundenţă în uleiurile vegetale (de floarea soarelui, sâmburi de struguri, porumb), seminţe, nuci, carne de porc/pasăre. Carența acestuia poate apare în alimentația parenterală. - acidul arahidonic - este adus în cantităţi mici de toate grăsimile animale. 25
Omega – 3 - acidul linolenic – fructe oleaginoase (nuci, migdale), uleiuri (de rapiță, de nuci, de soia, din germeni de grâu), carne de cal. - EPA și DHA – în alimente animale marine: pește gras (sardine, hering, macrou, somon, ton) și fructe de mare, dar și în grăsimi de origine vegetală: ulei de soia, rapiță, in sau semințe de in și cânepă. 3.2.1.2 Lecitina – este principalul reprezentat al fosfogliceridelor. Ea este sintetizează la nivelul ficatului în cantitate suficientă nevoilor organismului. Roluri în organism: - se găseşte în structura tuturor celulelor, participând la structura membranei celulare căreia îi conferă visco – elasticitate. - este un component esențial al sistemului nervos, al bilei (în care emulsionează grăsimile prezente în duoden) - participă, alături de proteine, în unele sisteme enzimatice - implicată în transportul colesterolului și al grăsimilor în sânge rol favorabil în metabolismul lipidelor (al colesterolului - determinând scăderea acestuia în sânge). - favorizează absorbția vitaminei A și D și utilizarea vitaminei E și K Principale surse alimentare sunt reprezentate de: gălbenuşul de ou, soia, floarea soarelui. Cantități mai mici se găsesc și în ficat, drojdie și arahide. 3.2.1.3. Colesterolul este principalul reprezentat al steridelor. Se sintetizează în ficat în proporţie de 60 -70% (cca 2/3 din colesterol), iar aportul alimentar este de 30 - 40% (cca 1/3). Sinteza colesterolului în ficat este influenţată de natura lipidelor alimentare: AGS favorizează sinteza endogenă, în timp ce AGPN frânează această sinteza, având efect hipocolesterolemiant. Colesterolul este prezent numai în alimente de origine animală. Efecte asupra sănătății:
benefice:
- intră în structura membranelor celulare, conferindu-le stabilitate. Participă la structura celor mai multe țesuturi, în special în ficat, creier, măduva osoasă - precursorul unor substanțe importante în organism: hormoni steroizi (cortizol, aldosteron) și sexuali (progesteron, estrogen, testosteron), vitamina D3 (colecalciferol), acizi biliari - intervine în celulă în procesele de osmoză şi difuzie - favorizează reţinerea apei în ţesutul adipos - facilitează metabolizarea unor toxine negative: colesterolul în exces favorizează afectare vasculară și instalarea unor boli cardio – vasculare, cum ar fi: infarctul miocardic, accidentului cerebral, arterita membrelor inferioare. 26
Surse alimentare de colesterol– există două categorii de alimente, cu efecte distincte asupra stării de sănătate, în funcție de asocierea colesterolului cu AGS sau AGPN (fig.3.2): alimente de origine animală terestră – care conțin atât colesterol cât și cantități importante de AGS efectelor hipercolesterolemiante alimente de origine animală marină și carnea albă (de pasăre) – care conțin colesterol dar și cantități importante de AGPN efecte protectoare pentru bolile cardiovasculare
colesterol + AGS
colesterol + AGPN
•creier - 1800 mg cst/100g •gălbenuș - 1500 mg cst / 100g •ficat - 260 - 360mg cst / 100g •unt - 250 - 270mg cst / 100g •brânzeturi - 100 - 150mg cst / 100g
•peste •languste •scoici •creveți
Alimente colesterolemiante Favorizeaza aparitia bolilor cardiovasculare
- 220 mg cst / 100g
Alimente protectoare pentru bolile cardiovasculare
Fig. 3.2. Surse alimentare de colesterol
3.2.3. Aprecierea nutrițională a lipidelor – ține seama de proporția acizilor grași din alimente, precum și de efectul acestora asupra stării de sănătate (în principal asupra riscului cardiogen). a. Prima metodă de evaluare nutrițională a lipidelor, se face în funcție de raportul dintre AGPN și AGS. Astfel, lipidele alimentare se clasifică în 3 categorii a valorii biologice sau nutriționale (tabelul nr. 3.4). Efectul hipo sau hipercolesterolemiant al unor grăsimi alimentare poate fi stabilit în funcție de raportul AGPN/AGS, astfel: - Alimentele în care raportul AGPN : AGS < 1 au efect hipercolesterolemiant - Alimentele în care raportul AGPN : AGS > 2 au efect hipocolesterolemiant
27
Tabelul nr. 3.4 Clasificarea nutrițională a lipidelor, după raportul AGPN/AGS Categoria de lipide
Biochimic
Raportul AGPN / AGS
Necesarul zilnic
Exemple
Ulei de floarea I. soarelui, dovleac, 50 – 80% cu valoare 5–6 15 – 20 g soia sunt AGPN nutrițională mare Ulei de măsline*, II. untură de: pasăre, 20 – 22% cu valoare 0,4 – 0,8 40 – 60 g porc sunt AGPN nutrițională medie Untul, grăsime nu III. vită, seu de oaie, 5 – 6% satisface cu valoare 0,03 – 0,05 unt de cacao sunt AGPN nevoile nutrițională zilnice redusă *Uleiul de măsline conține peste 75% acid oleic, care este un AGMN și care nu intră în raportul calculat în tabel. b. O altă metodă, mai modernă de apreciere a potențialului cardiogen al unui aliment este indicele de aterogenicitate (IA), propus de Ulbricht și Southgate (1991). IA este calculat pe baza conținutului de AGS cu lanț mediu (acidul lauric C12: 0, miristic - C14: 0 și palmitic - C16: 0), AGMN și AGPN, conținuți în alimente, după formula: IA Valorile IA sunt direct proporționale cu riscul cardiogen. Consumul de alimente cu un IA mai mic determină o scădere a colesterolului total și LDLcolesterolului din sângele uman. În tabelul 3.5. sunt prezentate valori medii ale IA pentru unele alimente cu conținut de lipide. Tabelul 3.5. Valori medii ale indicelui de aterogenicitate pentru unele alimente Lapte și Carne de Carne de Carne de Carne de preparate oaie vită porc pui pe bază de lapte IA 2,03 1,00 0,72 0,60 0,50 28
3.2.4. Surse alimentare de lipide a. Alimente de origine animală : Gr. I (lapte și preparate): laptele integral aduce 3,6 glipide / 100 ml; brânzeturile 15-30 g lipide / 100 ml. Gr. II (carne, pește, preparate): conținut diferit în funcție de preparat 5-35g lipide%. Gr. III (ouă): 12 g lipide / 100 g ou (numai în gălbenuș). Gru. VII (grăsimi animale) : smântâna și frișca conțin 20-30 lipide %, untul - 65 - 80 g lipide % untura de porc – 99,6 g lipide %. Acestea sunt alimente bogate în trigliceride (cu un conținut crescut de acizi grași saturați, excepție peștele, fructele de mare și carnea albă) dar și în colesterol. b. Alimente de origine vegetală: Gr. IV (legume și fructe): sărace în lipide excepţie nucile cu 60 g lipide %. Gr. V (cerealiere și leguminoase): sărace în lipide (conțin 1-2 g lipide %), excepţie soia – 20 g lipide %. Gr. VII (grăsimi vegetale) - reprezentând sursa de bază: uleiurile – 99,9 g lipide %, margarina – 82 g lipide %, unt - 65-85 g lipide ) Acestea sunt alimente bogate în trigliceride cu cantități semnificative de AGMN și AGPN. c. Alte surse: Gr. VI (dulciuri): ciocolata, halvaua, mixturile (prăjituri, torturi ) sunt bogate în lipide provenite din semințele oleaginoase (cca 20-40g lipide %). 3.2.5. Rația zilnică de lipide Cerințe cantitative : 27-34 % din RET/24 ore (rația energetică totală zilnică) 1 -1,2 g lipide / kg corp / zi Cerințe calitative: - LA să reprezinte cel mult 50% din totalul lipidelor / 24 ore, astfel încât:
LA / LV = 1/1, în care LA - lipidele de origine animală, iar LV - lipidele de origine vegetală. - proporția între AG: 25% AGS, 60% AGMN, 15% AGPN - raportul AGPN omega-6 / omega -3 ≤ 5 - colesterolul alimentar < 300 mg/zi
3.2.6. Efectele consumului neadecvat de lipide a. Carențele lipidice sunt rare, în general ele apărând în cazul regimurilor restrictive. Acestea influențează structura membranelor celulare, transportul vitaminelor liposolubile și sinteza hormonală. b. Excesul de lipide este mult mai frecvent decât carența și este responsabil de apariția obezității, a bolilor cardiovasculare (hipertensiune arteriale, ateroscleroză) și a dislipidemiilor (hipertrigliceridemie, hipercolesterolemie). 29
3.3. Glucidele Glucidele sunt sursa principală de energie pentru organism, reprezentând în țările dezvoltate - 50%, iar în țările subdezvoltate - 80% din rația calorica zilnică. 3.3.1. Rolurile glucidelor în organism - rol energetic – glucidele reprezintă sursa majoră zilnică de energie. 1g de glucide prin metabolizare în organism furnizează 4,1 Kcal/1g. - rol de cruțare a proteinelor (împiedică degradarea oxidativă a proteinelor musculare - efect foarte important în unele boli de rinichi, ficat, intervenţii chirurgicale) și a lipidelor (împiedică mobilizarea excesivă a lipidelor - fenomen care ar conduce la cetoză). Când lipsesc glucidele din dietă, aminoacizii şi lipidele se pot converti în glucoză pentru a hrăni creierul şi SNC. - consumate în exces determină sinteza de lipide și tezaurizarea energiei. - sunt componente ale unor substanţe din organism: heparina, ţesutul nervos, hormonii, enzimele, acidul glucuronic, acidul hialuronic, etc. - cresc rezistenţa faţă de agenţii toxici – glicogenul hepatic poate anihila unele substanţe. Glicuronoconjugarea este un exemplu de apărare a organismului împotriva toxicelor endogene şi exogene. - riboza serveşte la sinteza ADN şi ARN. - sursă de fibre alimentare cu rol nutrițional foarte important. - rol structural - 370 – 420 g glicogen şi glucoză în organism, din care: 17 – 20 g sub formă de glucoză în fluide, restul: 2/3 în muşchi și 1/3 în ficat sub formă de glicogen. 3.3.2. Principalele tipuri de glucide din alimente În alimente se găsesc următoarele categorii de glucide: monozaharide, dizaharide și polizaharide. Monozaharide – numite și oze, sunt cele mai simple glucide. Principalele monozaharide din alimente sunt pentozele (riboză și dezoxiriboză) și hexozele (glucoză, fructoză și galactoză) Pentozele - au puţină importanţă ca surse energetice. Sunt reprezentate de riboză şi dezoxiriboză care intră în structura acizilor nucleici Hexozele sunt cele mai răspândite monozaharide din alimente și sunt reprezentate în principal de: - glucoza este cel mai răspândit glucid în alimente care serveşte la formarea polizaharidelor. Este unica sursă energetică pentru creier, nervii periferici, hematii, medulara renală. Căile metabolice ale ei în organism evidenţiază trei posibile utilizări: ca sursă de energie, stocată sub formă de glicogen (depozite hepatice şi musculare) și convertită în grăsimi. Este prezentă în cantităţi mici în fructe, legume, miere. 30
- fructoza este monozaharidul prezent în fructe şi miere. Se absoarbe lent dar se utilizează rapid, are un indice glicemic mai scăzut decât al zahărului. Metabolizarea acesteia are loc la nivelul ficatului și nu este dependentă de insulină. Fructoza are o mare putere de îndulcire, fiind cel mai dulce glucid. Este principala sursă energetică a spermatozoizilor. - galactoza nu se găseşte liberă în alimente, ea intră în compoziţia lactozei din lapte. Ea este convertită în glucoză la nivelul ficatului şi apoi, enzimatic, în glicogen. Dizaharidele - zaharoza (glucoză + fructoză) – în zahăr (obținut din trestia de zahăr și din sfecla de zahăr), fructe, legume, miere - lactoza (glucoză + galactoză) – în lapte. Este mai puțin solubil decât alte glucide. Mult mai puțin dulce decât zaharoza. Fermentarea lactozei (lapte, derivate lactate) favorizează dezvoltarea unei flore bacteriene favorabile - maltoza (glucoză + glucoză) – în cereale (orz) germinate, unele fructe, bere, făinuri tratate termic Polizaharidele - polizaharidele de rezervă (depozit) sunt forme de stocare a energiei: - amidon în vegetale: cerealiere, leguminoase uscate, legume tuberculi, rădăcinoase. - glicogen - echivalentul animal al amidonului prezent în ficat şi muşchi. În cantitate mică se găsește în alimentele de origine animală (ficat, fructe de mare). - polizaharidele structurale (fibre alimentare): celuloza, hemiceluloza, pectinele, gumele, mucilagiile + lignina ( nu este glucid) – se găsesc în special în legume, fructe, cerealiere și leguminoase uscate. 3.3.3. Aprecierea nutrițională a glucidelor Indicele glicemic (IG) - noțiune introdusă de Jenkins în 1981, este un criteriu de clasificare a alimentelor glucidice pe baza efectului acestora de asupra glicemiei pe parcursul primelor 2 ore după ingestie. El este util pentru aprecierea puterii hiperglicemiante a unui aliment în raport cu un glucid de referință (glucoza I.G. =100%), permițând compararea alimentelor. IG
ț
ă ț
ă
ă
x100
Indicele glicemic al alimentelor diferă în funcție de: natura glucidelor (ex: diferenţele între monozaharide, dizaharide și polizaharide). Dizaharidele au indicele glicemic mai mic dacă ele au în compoziţia lor fructoza, care este slab absorbită la nivel intestinal (prin 31
transport pasiv). De exemplu: zaharoza are un I.G. = 61 (numai 50% din fructoză se transformă în glucoză); maltoză (glucoză + glucoză) I.G. = 105; lactoză (glucoză + galactoză) I.G. = 46. Efectul hiperglicemiant mai scăzut al lactozei datorită hidrolizei lente a constituenţilor săi. starea fizică a alimentelor (solide sau lichide) – același aliment poate avea un IG diferit în funcție de cele două forme ( mărul - fruct IG=35 față de sucul de mere care are IG = 50) modul de preparare (ex: cartofii preparați sub formă de fulgi au IG mare, fierţi, sau copţi în coajă au IG mai scăzut) prezenţa altor nutrienţi: - glucide (cartofi) + proteine – crește IG - glucide (cartofi) + lipide – scade IG - glucide + fibrelor alimentare – scade IG (IG măr < piure de mere)
3.3.4. Surse alimentare de glucide 1. Sursele principale de glucide o reprezintă alimentele de origine vegetală: Gr. IV (legume și fructe) - 2 - 20 g glucide / 100 g ( bananele – f. bogate) Gr. V (cerealiere și leguminoase) - cerealele sunt foarte bogate în glucide (42 g % pâine 80 g % în orez) Aceste alimente sunt bogate în mono, di și polizaharide (în special amidon și fibre alimentare). 2. Dintre alimentele de origine animală: Gr. I (lapte şi derivate lactate) - lactoza reprezintă singura excepţie majoră: - laptele integral conține 4,8 g glucide / 100ml, iaurtul 3g % , brânza de vacă 4g %l, telemeaua şi caşcavalurile doar 1%. Gr II (carne, pește, preparate) – nesemnificativ - glicogenul - apare în cantităţi relativ mici în inimă - 0,8 g glucide % şi ficat - 3 – 4 g %. 3. Alte surse alimentare: Gr. VI (dulciuri) - sortimente alimentare variate cu un conţinut glucidic între 20% și 100% (zahăr, bomboane etc) Gr. VIII (băuturi) – cantităţi variabile în băuturile nealcoolice (ceai, cafea, sucuri) şi alcoolice. - Nu sunt surse de glucide: gr. III (ouă)- urme de glucide și gr. VII (grăsimi) lipsesc 3.3.5. Rația zilnică de glucide Cerințe cantitative : 50-60 % din RET/24 ore (rația energetică totală zilnică) 4 - 5 g glucide/ kg corp / zi Cerințe calitative: - glucidele rafinate (gr. VI –dulciuri ) < 10% din RET/zi. - fibre alimentare 25-30 g/ zi la adult, fără a se depăși 40 g/zi
32
3.3.6. Consumul neadecvat de glucide și riscurile asupra sănătății Carența glucidică apare în general în cadrul regimului alimentar restrictiv. Un astfel de consum poate determina o hipoglicemie, scăderea anormală a glucozei sangvine care este un simptom şi nu o boală. Carența de glucide nedigerabile (fibre vegetale sub 25 g/zi), favorizează instalarea unor boli metabolice și de colon. Excesul de glucide, mult mai frecvent decât carența, poate: - promova şi menţine obezitatea; - cauza şi agrava diabetul; - favoriza instalarea cariilor dentare; - crește riscul bolilor cardiovasculare (ar fi la originea accidentelor cerebrovasculare şi a bolii arterei coronare); - determina dezechilibru tiamino – glucidic; - excesul de glucide nerafinate (fibre alimentare peste 40g/zi) favorizează disconfortul abdominal, obstrucția intestinală și carențe minerale (Fe, Ca, Zn). Intoleranţa la lactoză - este prezentă la proporţii mari ale populaţiei mediteraneene (greci, africani etc.) şi la asiatici. 3.3.7. Fibrele alimentare 3.3.7.1. Definiție și clasificare Fibrele alimentare (FA) sunt un grup de compuşi prezenţi în alimentele vegetale, fără valoare energetică. Conform Codex Alimentarius (2002): FA sunt polimeri glucidici (grad de polimerizare ≥3), de origine vegetală, asociați sau nu cu lignina sau alți constituenți neglucidici (polifenoli, ceruri, saponine, fitați, fitosteroli) nedigerabili de enzimele digestive și nici absorbabili. Există dou categorii de fibre alimentare : solubile - care în contact cu apa formează geluri vâscoase și încetinesc procesul de digestie. Exemple: gume, pectine, mucilagii. insolubile - care absorb apa, își măresc volumul și facilitează tranzitul intestinal. Exemple: celuloza, hemiceluloza, lignina, etc. 3.3.7.2. Efecte asupra sănătății:
benefice: adiţionează apa cresc volumul bolului alimentar și schimbă consistența fecalelor, stimulează contracțiile intestinale (efect laxativ) efect favorabil pentru funcțiile și bolile aparatului digestiv: - stimulează creșterea și activitatea florei intestinale benefice - favorizează fermentația din colon 33
- previne și tratează constipația - previne diverticulozele - efecte posibile de prevenire a cancerului de colon promovează senzaţia de plenitudine și limitează astfel riscul de suprapondere și obezitate influențează ciclul enterohepatic al colesterolului: scade colesterolemia și scade raportul LDL /HDL colesterol (leagă sterolii şi îi elimină prin fecale) influențează digestia şi absorbţia glucidelor rafinate: scade glicemia și/sau insulinemia post-prandială
negative: Carența de fibre (< 25 g fibre/zi) - favorizează apariția unor boli: - metabolice: obezitate, diabet zaharat, cardiopatie ischemică, litiază biliară. - de colon: constipație, hemoroizi, cancer de colon Consumul în exces de fibre ( > 40 g fibre/zi), favorizează: - discomfortul abdominal (balonare, flatulență, crampe abdominale) - obstrucţii intestinale - leagă săruri minerale și le elimină din organism odată cu materiile fecale, cum ar fi: Zn, Ca, Fe, Mg. Pe termen lung, pot determina carențe 3.3.7.4. Rația zilnică de fibre alimentare Autoritatea europeană de securitate alimentară, recomandă o rație zilnică de fibre alimentare: - 25 – 30 g fibre / zi la adulți, - vârsta în ani + 5g la copii (ex: pentru un copil de 10 ani, rația recomandată este de 10 + 5=15 g fibre/zi). Datorită efectelor secundare ale consumului excesiv, se recomandă ca aportul zilnic de fibre să nu depășească 40 g fibre/zi. 3.3.7.5. Surse alimentare de fibre Alimentele bogate în fibre - de origine vegetală (grupele IV şi V). Gr. IV (legume și fructe): sunt bogate în fibre alimentare atât legumele crude sau fierte cât și fructele integrale crude (coaja, sâmburii şi membranele sunt bogate în fibre). Gr. V (cerealiere și leguminoase): cerealiere cu grad de extracţie mare (ex. făina neagră), pâinea, orezul, pastele, mămăliga, expandate de cereale și leguminoasele uscate dar dozele mari produc disconfort abdominal. Gr. I, II, III (de origine animală) şi VI şi VII nu conţin fibre.
34
Capitolul 4 MICRONUTRIENŢII ÎN NUTRIŢIA UMANĂ Obiective educaționale: La sfârşitul cursului studenţii vor fi capabili să: Descrie micronutrienții și diferențiază principalele surse alimentare Explică rolurile micronutrienților în organismul uman Analizeze deficiențele și/sau stările toxice ale consumului alimentar neadecvat de micronutrienți. Selecteze vitamine și surse alimentare ale acestora cu rol în prevenirea unor cancere. Distingă procese de depozitare/prelucrare alimentară care afectează vitaminele / mineralele din alimente și prezintă risc asupra sănătății umane Recomande rații zilnice de micronutrienți adecvate unei stări de sănătate optime la diferite grupuri populaționale
4.1. Vitaminele Rolul global al vitaminelor este acela de biocatalizatori ai proceselor de digestie, absorbţie, metabolizare şi înglobare a celorlalţi nutrienţi în structurile organismului. Unele vitamine se găsesc în alimente sub formă de precursori sau provitamine, în organismul uman făcându-se transformarea în formele vitaminice active. Termenul de vitamină = „amină a vieţii”, datează din 1912 când chimistul polonez Cazimir Funk a denumit astfel o substanţă cristalină izolată din tărâţele de orez, care avea azot şi reacţie alcalină şi care vindeca polinevrita porumbeilor hrăniţi cu orez decorticat. Chiar dacă nu toate substanţele active din alimente erau amine, termenul s-a extins şi asupra acestora. Definiţie Vitaminele sunt substanţe organice, cu greutate moleculară mică, active în doze reduse, fără valoare energetică intrinsecă, care ajung în organism prin aport exogen, biosinteza endogenă a unora fiind insuficientă pentru a asigura promovarea creşterii, menţinerea vieţii şi a capacităţii de reproducere. 35
Clasificarea vitaminelor în funcţie de solubilitate: o Vitamine hidrosolubile (grupul B şi vitamina C) Vitaminele B: Tiamina (B1), Riboflavina (B2), Niacina (B3- PP), Acidul Folic, Vitamina B6 (Piridoxina), Vitamina B12, Biotina, Acidul pantotenic o Vitamine liposolubile (A, D, E, K) Caracteristicile de bază ale vitaminelor: 1. Liposolubile - solubile în grăsimi şi solvenţii acestora - sursa alimentară de bază o reprezintă alimentele grase - sunt absorbite din tubul digestiv în prezenţa bilei, în limfă şi circulă în curentul sanguin legate de cărăuşi proteici - sunt depozitate în lipidele tisulare, mai ales la nivel hepatic - surplusul de aport ridică riscul hipervitaminozei, cu manifestări toxice datorate tezaurizării excesive - deficitul de aport duce la folosirea iniţială a rezervelor depozitate, iar semnele hipovitaminozei apar tardiv - au acţiune asemănătoare hormonilor, participând la procesele anabolice din organism 2. Hidrosolubile - sunt solubile în apă, pierzându-se uşor din alimente prin spălare excesivă sau prin menţinere îndelungată în apă, iar în organismul uman prin transpiraţii patologice, deosebit de abundente şi repetate - sunt absorbite uşor din tubul digestiv în prezenţa acidului clorhidric din sucul gastric, direct în sânge unde circulă liber, nelegate - în mod obişnuit nu suferă tezaurizare semnificativă în organism, excesul fiind preluat de lichidele extracelulare, transportat pe cale sanguină şi eliminat prin urină. Semnele hipovitaminozei apar rapid - catalizează procesele care eliberează energia din proteine, glucide şi din lipide, fiind cofermenţi ai enzimelor.
4.1.1 Vitaminele liposolubile: roluri, caracteristici, surse alimentare Vitamina A Este prima vitamină liposolubilă identificată şi studiată. Este activă în organism sub trei forme: retinol (axeroftol), depozitat în ficat (in regnul animal) unde este eliberat în sânge şi transportat la nivel celular unde este convertit după necesităţi în alte două forme active, retinal şi acid retinoic. 36
În lumea vegetală se găsesc precursorii vitaminici – carotenii, pigmenţi ai celulelor vegetale colorate. Cea mai activă formă a acestor provitamine A - β carotenul - are un important rol antioxidant. În organism conversia carotenilor în retinol suferă pierderi, din 12 micrograme β caroteni din alimente rezultă echivalentul a circa un microgram de retinol. Dieta săracă în caroteni este asociată cu creşterea incidenţei unor forme de cancer şi a orbirii prin degenerescenţa maculară. Roluri facilitează vederea crepusculară, intrând în constituţia pigmenţilor retinieni (rodopsinei); aceşti pigmenţi retinieni impresionaţi de lumină, eliberează vitamina A, realizând excitaţia care se transformă în senzaţie luminoasă la nivel optic cerebral. Ulterior vitamina A reintră în structura pigmenţilor retinieni, dar la fiecare excitaţie luminoasă o mică parte din vitamina A se pierde şi este înlocuită cu noi cantităţi prin aport sanguin. indispensabilă pentru funcţionalitatea ţesuturilor epiteliale (cornee, piele, mucoasă respiratorie, digestivă); are rol în apărarea imună rol trofic tegumentar şi muscular; rol în creştere, în dezvoltarea celulară normală: proteinogeneză, osteogeneză, odontogeneză rol în reproducere rol anticanceros rol antioxidant Caracteristici: - sensibilă la lumină şi la căldură, aer Carenţa de vitamina A este foarte rară în ţările dezvoltate, dar continuă să rămână o problemă în întreaga lume. Carenţa: hemeralopie (orbul găinilor - reducerea acuităţii vizuale în lumina crepusculară), xeroftalmia (uscarea şi îngroşarea corneei), hipercheratoză foliculară (astfel pielea şi bariera protectoare a plămânilor, tractului digestiv, urinar, vezical şi genital se îngroaşă, se usucă, devenind vulnerabilă pentru infecţii), tulburări de creştere (talia şi greutatea mică a copilului în raport cu vârsta), tulburări de osificare. Excesul: consecinţa unor suplimente vitaminice administrate necontrolat. Datorită absorbţiei intestinale reduse (circa o treime din cantitatea ingerată), β carotenul nu atinge doze toxice în organism, excesul manifestându-se prin carotenodermie. - sugari, copii: pierderea apetitului, stagnare în greutate, prurit - femei gravide: malformaţii congenitale ale fătului - adulţi: cefalee, greaţă, vărsături, dureri osoase, musculare, amenoree, căderea părului.
37
Surse alimentare: Retinol: ficat (de peşte, viţel),ulei de peşte, lapte integral, smântână, unt, gălbenuş de ou. Caroteni: morcovi, roşii, caise, pepeni Raţia : - copii 2000 – 4000UI - adulţi 4000 -5000 UI - gravide 6000 UI 1UI = 0,3μg retinol 0,6 μg β caroteni Vitamina D Vitamina D este oarecum diferită de ceilalţi nutrienţi din organism pentru că poate fi sintetizată sub acţiunea razelor de soare. Expunerea la razele solare (radiaţiile UV transformă colesterolul din piele în precursori ai vitaminei D care sunt absorbiţi direct în sânge) sintetizează cantitatea suficientă de vitamina D nefiind necesară suplimente alimentare. Pentru persoanele cu pielea deschisă este suficientă expunerea zilnică de 10-15 minute, în timp ce persoanele cu pielea închisă necesită o expunere mai îndelungată, circa 3 ore. Există anumiţi factori care afectează expunerea solară şi sinteza de vitamina D: poluarea aerului, clădirile înalte din localităţile urbane, înnorarea, zonele geografice sudice care sunt mai expuse la radiaţiile solare, sezonul (sezonul cald beneficiază de mai multă expunere solară), orele de prânz beneficiază de mai multă lumină solară,etc. Radiaţiile ultraviolete care produc sinteza vitaminei D nu pot penetra norii, fumul, smogul, hainele groase, sticla ferestrelor sau ecranele protectoare. Persoanele care lucrează noaptea sau petrec mult timp intr-o clădire (casnice, instituţionalizate, etc.) sau persoanele în vârstă care consumă puţin lapte sunt mai susceptibile de a dezvolta deficienţa de vitamina D. D2 – ergocalciferol UV ergosterol din vegetale (ciuperci, drojdii) D3 – colecalciferol UV 7-dehidrocolesterol (piele) colesterol (intestin subţire ) Vitamina D suferă două hidroxilări successive, una la nivel hepatic şi alta la nivel renal, pentru a deveni activă. De aceea orice boală a ficatului şi a rinichilor care afectează conversia din precursori inactivi în formele active ale vitaminei poate conduce la simptomele deficienţei de vitamina D. Modul de acţiune a vitaminei D o include în categoria hormonilor steroidici. 38
Roluri: - favorizează absorbţia digestivă a Ca şi P şi reabsorbţia tubulară a Ca - influenţează mineralizarea osoasă (vitamina antirahitică, anti osteomalacie) - asigură troficitatea musculară - realizează protecţie faţă de agenţii infecţioşi. Caracteristici: - sensibilă la lumină şi stabilă la căldură - necesar crescut la copii Carenţa : copii – rahitism adult – osteomalacie vârstnici – osteoporoză Rahitismul: modificări osoase caracteristice, întîrziere în creştere, contracturi musculare, convulsii, erupţie dentară întîrziată. Oasele lungi se incurbează (coxa var, genunchi var/valg), extremităţile distale ale antebraţelor şi gambelor se ingroaşă, apar deformări toracice (şanţ Harrison, mătănii costale, torace în carenă), deformări craniene. Morfopatologic se caracterizează prin acumulare de ţesut osteoid necalcificat. Excesul : Vitamina D este cea mai toxică dintre toate vitaminele. Toxicitatea apare consecinţa administrarii arbitrare a unor preparate exogene farmaceutice (peste 50 micrograme /zi = 2000 UI). Expunerea prelungită la soare nu produce toxicitate. Se manifestă prin: - hipercalcemie, hipercalciurie, depuneri de Ca la nivel renal (litiază) sau al vaselor mari (stenoză aortică); -cefalee, tulburări digestive, poliurie, polidipsie . Surse alimentare: - Ulei din ficat de peşte, ton, sardină, somon, unt, gălbenuş de ou, lapte gras, frişcă - fortificarea alimentelor (lapte, margarină) Raţia (UI) : - sugari, copii < 7 ani : 400 - copii > 7 ani : 100 – 200 - adulţi : 100 - femei gravide : 600 - femei care alăptează: 600 – 800 Vitamina E ( tocoferol) Vitamina E a fost descoperită ca un component al uleiurilor vegetale, necesară pentru reproducerea normală la cobai. A fost atribuită denumirea de tocoferol (din greaca tokos = germinare) şi în natură au fost identificaţi patru compuşi: alfa, beta, gamma şi delta, cel mai activ fiind alfa-tocoferolul. 39
Rolurile vitaminei E: - menţine structura şi funcţionalitatea organelor de reproducere (vitamina antisterilitate) - asigură troficitatea: sistemului muscular (rol antidistrofic), neuronilor şi vaselor capilare - scade oncogenitatea unor substanţe chimice - creşte imunitatea organismului prin protejarea leucocitelor - rol antioxidant la nivel celular (protejează acizii graşi polinesaturaţi şi alţi componenţi vulnerabili ai celulelor de distrugere, vitamina A) Caracteristici: - sensibilă la căldură, aer şi mediu alcalin - stabilă în mediu acid. Vitamina E este larg răspândită în alimente (este aproape imposibil să apară carenţa de origine alimentară), iar organismul mobilizează vitamina E din depozitul adipos în cazul deficitului prin aport alimentar. Riscul hipovitaminozei apare la prematuri şi la bolnavii cronici. La prematuri - consecinţele hipovitaminozei: Ischemie retiniană Anemie hemolitică Leziuni pulmonare Creşte riscul hemoragiilor Carenţa la adulţi: se datorează unor boli asociate cu malabsorbţia grăsimilor şi steatoree (ciroză hepatică, pancreatită cronică, atrezie biliară, carcinom pancreatic etc). Se manifestă prin: - tulburări în păstrarea sarcinii, în ovogeneza/spermatogeneză - leziuni degenerative ale fibrelor musculare - distrofii neuronale - anemie macrocitară - leziuni tegumentare Surse alimentare: alimente de origine vegetală (surse principale): Grupa aVII-a - uleiuri vegetale din germeni de cereale, Grupa a V-a - pâine neagră, fasole, mazăre, Grupa a IV-a - fructe cu coajă tare (alune, nuci, migdale), legume verzi (varză, salată). alimente de origine animală (surse secundare): unt, ficat, gălbenuş de ou, brânză grasă Raţia zilnică : 10 – 30 mg / zi în funcţie de : - lipidele din dietă (cu cât conţine mai mulţi AGNS necesarul este crescut), - sexul (necesar crescut la femei), - stare fiziologică ( necesar crescut la gravide), - vârsta (necesar crescut la premature, copii, adolescenţi) 40
Vitamina K este vitamina liposolubilă cu rol în coagularea sângelui. Denumirea ei provine din cuvântul danez Koagulation= coagulare. Cuprinde doi compuşi naturali liposolubili, precum şi un grup de cinci produşi sintetici, dintre care prezintă importanţă menadiona, produs hidrosolubil: K1 - fitochinona (plante verzi) K2 - farnochinona (flora intestinală) K3 – menadiona (produs farmaceutic) Roluri: - contribuie la sinteza hepatică a unor factori de coagulare (vitamina antihemoragică) : II – protrombina; VII – proconvertina; IX – Christmas; X – Stuart - Power Caracteristici: - stabilă la căldură - instabilă la lumină şi aer Carenţa : - poate apare la nou-născut – vitamina K străbate greu bariera fetoplacentară, iar intestinul nou-născutului este steril în primele zile după naştere. - poate apare în cazul aportului alimentar scăzut - alterarea florei intestinale prin tratament antibiotic prelungit - unele medicamente intra în competiţie cu vitamina K: anticoagulante orale (dicumarol, warfarina), salicilaţii care inhibă sinteza factorilor coagulării. - Poate apare în stări patologice: obstrucţie biliară, sindroame de malabsorbţie Surse alimentare: - surse principale : legume verzi (salată, spanac, lobodă, urzici, ceapa verde) - surse secundare: ficat, gălbenuş de ou, carne, brânzeturi Raţia : 120 micrograme / zi bărbaţi; 90 micrograme/zi la femei.
4.1.2. Vitaminele hidrosolubile Vitaminele grupului B Vitaminele B acţionează ca şi coenzime. O coenzimă este o moleculă mică care se combină cu o enzimă şi o activează. Rolurile lor în organism sunt de a facilita funcţionarea fiecărei celule, de a ajuta la sinteza de proteine şi de noi celule, de a ajuta la generarea de energie şi de a metaboliza carbohidraţii, lipidele şi grăsimile. În deficienţa de vitamine B toate celulele sunt afectate. Simptomele asociate deficienţelor de vitamine din grupul B sunt: greaţă, oboseală extremă, iritabilitate, depresie, pierderea memoriei, pierderea apetitului şi in greutate, dureri musculare, afectarea răspunsului imun, pierderea controlului membrelor, afectare cardiacă, afectarea tegumentelor, limba roşie tumefiată. Prin experimente de laborator pe 41
animale s-au atribuit dintre aceste simptome deficienţei uneia dintre vitaminele B. În organism întâlnim de fapt o pluricarenţă de vitamine, deoarece nutrienţii ingeraţi conţin mai multe vitamine şi uneori este imposibil de a face o distincţie clară. Vitamina B1 (tiamina) Vitamina B1 este vitamina a cărei deficienţă a fost asociată în literatura de specialitate cu boala beriberi. Deficienţa de vitamină B a fost observată prima oară in Asia de est (înainte de anul 1900), unde alimentaţia de bază era constituită din orez decorticat (80-90% din raţia zilnică totală). Astăzi, în ţările dezvoltate deficienţa de vitamina B1 se poate întâlni în cazul abuzului de alcool, conducând la sindromul Wernicke-Korsakoff. Roluri : - producerea de energie prin metabolizarea glucidelor (oxidare) şi a cetoacizilor - transmiterea influxului nervos - integritatea morfofuncţională a sistemului nervos (participă la formarea acetilcolinei şi la transmiterea influxului nervos, fiind astfel implicată în buna funcţionare a organelor efectoare- muşchi scheletici, miocard) . Caracteristici - sensibilă la căldură, mediu alcalin Carenţa se poate produce prin: - consum excesiv de alimente rafinate: orez decorticat, zahăr, făină albă, lapte praf) - consum excesiv de ceai (care conţine factori antitiaminici - polifenoli) - consum excesiv de produse marine crude (conţin tiaminază o enzimă ce inactivează vitamina) - alcoolismul cronic. - stări patologice: infecţii cronice, boli digestive. Hipovitaminoza B1 se manifestă prin: Clinic: iniţial scăderea tonusului nervos periferic (iritabilitate, oboseală, nevralgii, crampe musculare, manifestări digestive). În stadii avansate se produce boala beri-beri: forma uscată: predomină manifestările neuropatiei periferice – parestezii ale membrelor inferioare, dureri musculare, exagerarea şi ulterior abolirea reflexelor osteotendinoase, slăbiciune musculară, în faze terminale paralizia membrelor şi atrofie musculară. forma umedă de beri-beri (edematoasă): predomină simptomatologia cardiovasculară: dureri precordiale, palpitaţii, edeme (initial la membrele inferioare), cianoză, scăderea TA la etilici: →encefalopatia Wernicke (confuzie, ataxie, oftalmoplegie) → sindromul Korsakoff (amnezie retrogradă, confabulaţie, reducerea capacităţii de memorare) sugarii ← alimentaţia lacto-făinoasă prelungită şi nediversificată → anorexie, vărsături, paloare, anxietate, edeme, convulsii 42
Surse alimentare: drojdia de bere, germenii cerealelor, fasole şi mazăre uscată, carne de porc, viscere (ficat, inimă). Fortificarea produselor cerealiere, a laptelui praf şi a produselor zaharoase cu tiamina Raţia (OMS):0,6 mg / 1000 Kcal Vitamina PP (B3, niacina) Niacina, ca şi tiamina şi riboflavina, participă în reacţiile de producere a energiei în fiecare celulă din organism. Deficienţa de niacină a cauzat pelagra, apărută în Europa în anii 1700 când alimentaţia era bazată pe produse de porumb (aduse din Lumea Nouă). Pelagra este şi astăzi o afecţiune prezentă în părţile sărace ale Africii şi Asiei, precum şi la alcoolicii cronici. Roluri - Reacţii de oxido-reducere care duc la eliberarea energiei din moleculele de glucide, proteine, lipide şi alcool etilic - rol antipelagros Caracteristici: - Prezintă stabilitate. - Se poate forma prin sinteză endogenă din triptofan în prezenţa vitaminelor B2 şi B6 Carenţa: în faze avansate se produce pelagră (boala celor 3D) - dermatită, diaree, demenţa. - Manifestări cutanate apar la nivelul zonelor descoperite ale pielii: faţă, ceafă, mâini, antebraţe, gambe. Eritemul pelagros se însoţeşte de vezicule cu conţinut purulent, flictene , fisuri, edeme şi infecţii secundare. - Manifestări digestive: arsuri gastrice, apariţia unei gastrite cu hipo- sau aclorhidrie, diaree cronică, alternând cu perioade de constipaţie. Mucoasa bucală este foarte roşie edemaţiată, limba prezintă modificări particulare: culoare roşie intensă, tumefiată, cu alternanţa zonelor de papile atrofiate şi hipertrofiate (aspect de hartă geografică). - Afectarea neurologică se manifestă prin hiperreflexie osteotendinoasă, diminuarea forţei musculare, tulburări sfincteriene parestezii ale extremităţilor, dureri articulare. - Tulburările psihice încep prin anxietate, iritabilitate, depresieşi astenie, ulterior evoluând spre demenţa pelagroasă (confuzie mentală, delir halucinaţii, reacţii psihomotorii violente). Surse alimentare: - Drojdie, ficat, carne, peşte, lapte, cereale (excepţie porumbul!) - Fortificarea cu niacină a făinii, fulgilor de cereale, a pastelor făinoase şi a biscuiţilor 43
Endogenă: sinteza niacinei din triptofan în prezenţa vitaminelor B2 şi B6 (60 mg TRP→1 mg PP) Raţia: 5 mg /1000 kcal (OMS: 6,6 echivalenţi niacinici/1000 Kcal la adulţi). Echivalent niacinic= 1 mg vitamina PP -
Vitamina B12 (Ciancobalamina) Vitamina B12 este vitamina care ajută la menţinerea tecii protectoare din jurul fibrelor nervoase. La nivel gastric este eliberată din alimente sub influenţa acidului clorhidric şi apoi se uneşte cu factorul intrinsec Castle, o mucoproteină secretată de zona fundică gastrică. La nivelul intestinului subţire complexul rezultat este absorbit în prezenţa calciului, după care vitamina este eliberată şi apoi legată de transcobalamina, formă sub care circulă în sânge. Acţionează de obicei în organism cu acidul folic de care este strâns legată. Roluri: - în hematopoeză: în sinteza hemoglobinei şi în asigurarea funcţionalităţii celulelor cu rată de multiplicare rapidă (mucoasa tubului digestiv, măduva hemato formatoare) - în prezenţa vitaminei B12 acidul folic este transformat într-un factor absorbabil activ - troficitate neuronală - troficitatea mucoasei tubului digestiv - sinteza ADN, ARN (prin transferul radicalilor cu un atom de carbon -metil, formil) . Caracteristici: Carenţa : - risc major de carenţă la vegetarieni. Se produce anemie megaloblastică (eritrocitul normal este înlocuit cu eritrocitul gigant care acumulează mai multă hemoglobină) şi hipercromă asociată cu leucopenie şi trombocitopenie. Surse alimentare: - Numai în alimente de origine animală (ficat, carne, lapte, ouă, peşte, crustacee). - Fortificarea fulgilor de cereale cu vitamina B12 Raţia : adulţi 2 μg / zi copii 0,5 -1,5 μg/ zi femei gravide–3 μg/zi Vitamina C (acidul ascorbic) Vitamina C este o vitamină hidrosolubilă, larg răspândită în natură în regnul vegetal, foarte sensibilă la tratamentul termic al alimentelor. A fost denumită acidul ascorbic de la proprietatea acesteia de a preveni scorbutul (literar ”no-scurvy acid”). Scorbutul a fost o boală observată de mai mult de 200 de ani la marinarii care navigau timp îndelungat pe mare şi a căror alimentaţie nu conţinea 44
fructe şi legume proaspete (prevenit prin administrarea de suc de lămâie). După introducerea în alimentaţie a cartofilor scorbutul a devenit o raritate. Roluri: - respiraţia celulară (agent reducător biologic), - antioxidant (protejează fierul de oxidarea sa în intestin şi alte substanţe care se găsesc in alimente) - formarea colagenului (prin catalizarea reacţiei de transformare a prolinei în hidroxi prolină) - antiinfecţios, antitoxic - creşte HDL-colesterolul. - creşte absorbţia Fe (din vegetale) - integritatea osului şi dinţilor - previne oboseala şi stressul. Caracteristici : Sensibilă la căldură, mediu alcalin, oxigen, lumină, metale (Cu, Fe). Carenţa de vitamina C poate apare în variate situaţii: Reducerea aportului: - Sugarii alimentaţi cu un regim lacto-făinos monoton fără diversificarea alimentaţiei cu sucuri de legume şi fructe - Adulţii care se hrănesc timp îndelungat cu alimente conservate, cereale, lapte, fără legume şi fructe - Vârstnici datorită problemelor de masticaţie sau sociale (venituri reduse) - Sezonier (iarna şi prima parte a primăverii) Reducerea absorbţiei intestinale: steatoree, alcoolism cronic, administrare prelungită de antibiotice şi preparate cortizonice. Creşterea necesarului organismului: - Expunere prelungită la frig; - Stil de viaţă nesănătos (fumat, consum excesiv de alcool); - Stări fiziologice particulare (sarcină, perioada de alăptare); - Stări patologice (neoplazii, boli infecţioase, arsuri extinse); Carenţa - se manifestă prin: anemie, tulburări de cicatrizare, tulburări în mineralizarea scheletului, astenie, scăderea capacităţii de apărare faţă de infecţii; - în faze avansate scorbut, rar întâlnit astăzi: - alterarea sintezei de colagen duce la creşterea fragilităţii vasculare cu apariţia hemoragiilor subcutane, mucoase, intramusculare, subperiostale; pielea uscată , cu foliculi hiperkeratozici înconjuraţi de halouri hemoragice; gingii tumefiate, sângerânde , structura poroasă a osului alveolar urmată de căderea dinţilor şi manifestări neuropsihice (isterie, depresie, neuropatie periferică). Surse alimentare: exclusiv de origine vegetală, fructe şi legume crude Raţia : 25 mg / 1000 Kcal . Pentru fumători: 125 mg/zi Limita superioară (prevenire a răcelii comune sau a cancerului ): 2 g/zi 45
4.2. Sărurile minerale -
reprezintă circa 6% din greutatea corpului componente esenţiale ale organismului au rol plastic, structural, multiple roluri fiziologice
4.2.1.Clasificare: - Macroelementele (Na, K, Ca, Mg, P) – se găsesc în cantităţi mari în organism - Microelementele sau oligoelementele (Fe, Zn, I, Se, Mn, Cu, Cr, Mo) – se găsesc în cantităţi reduse 4.2.2. Principalele roluri ale bioelementelor în organism: rol plastic, intrând în structura tuturor celulelor, ţesuturilor şi a lichidelor interstiţiale reglează balanţa hidrică a organismului, prin menţinerea echilibrului dintre apa intracelulară şi cea extracelulară menţin presiunea coloid-osmotică şi echilibrul acido-bazic reglează permeabilitatea membranelor celulare, intervenind în procesele de transport transmembranar modulează activitatea enzimelor, hormonilor şi a vitaminelor, participând astfel la multiple reacţii biochimice, anabolice şi catabolice. Unele săruri minerale intră în structura unor enzime - intervin în contracţia musculară şi în reactivitatea sistemului nervos
-
4.2.3.Calciu Are ponderea cea mai mare în organism – 1100 – 1500 g - 99% în oase şi dinţi ( împreună cu fosforul îndeplinind un rol plastic) - 1% în ţesuturi moi (roluri biologice)
-
Roluri în organism: plastic – intră în structura oaselor şi dinţilor intervine în coagularea sângelui activează enzime : tripsina, labfermentul, fosfataza alcalină, colinesteraza activează factorul intrinsec Castle care favorizează absorbţia vitaminei B12 în intestin contracţia musculară reglarea permeabilităţii capilare efecte simpaticomimetice (antagonic cu potasiu care are acţiune parasimpaticomimetică) scade excitabilitatea neuromusculară (împreună cu Mg) 46
Calcemia este reglată de : parathormon calcemia vitamina D3 calcitonina calcemia Absorbţia calciului are loc la nivelul duodenului şi jejunului sub influenţa : factori favorizanţi ai absorbţiei: factori care scad utilizarea - aciditatea gastrică normală, digestivă - vitamina D, - fosforul crescut în alimente - lactoza, (raport Ca/P subunitar), - acidul lactic, - acid oxalic, - acidul citric, - acid fitic, - aminoacizi, - exces de grăsimi, - săruri biliare - hipoaciditate gastrică Carenţa de Ca: Condiţii de apariţie : - lipsa aportului de alimente din grupa I, la care se adaugă lipsa calciului şi a factorilor care favorizează absorbţia intestinală - scăderea absorbţiei calciului care apare în pancreatita cronică, duodenita cronică, lambliază, deficitul de lactoză, carenţa de vitamina D, exces alimentar de oxalaţi, fitaţi şi fosfaţi - excreţie urinară crescută de calciu apare în nefropatii, acidoza metabolică - nevoi crescute de calciu în perioada de sarcină şi alăptare - deficitul de vitamina D prin aport insuficient, prin reducerea absorbţiei intestinale sau prin deficitul de formare a metaboliţilor active ai vitaminei D (boli grave hepato-renale) - reducerea secreţiei de parathormon, implicat în creşterea absorbţiei digestive şi renale a calciului cauzată fie de hipoparatiroidism, fie de hipomagnezemia din alcoolismul cronic şi diaree cronică (scade absorbţia digestivă şi renală a calciului. Consecinţe : modificări în structura şi funcţionalitatea tisulară excitabilitatea neuromusculară permeabilitatea membranelor celulare Simptomatologie: spasmofilie, tetanie şi convulsii la copii, tahicardie, astenie, cefalee, lipotimie, insomnii, scăderea capacităţii de concentrare Excesul de Ca : Apare în condiţiile unei - hipervitaminoze D (are loc mobilizarea calciului din oase cu osteoliză) - hipersecreţie de parathormon - care creşte resorbţia Ca din ţesut osos, intestine şi din filtratul glomerular - uneori la bolnavii ulceroşi, administrarea exagerată de lapte şi de alcalinizante pe bază de calciu poate determina o hipercalcemie tranzitorie 47
Surse alimentare de Ca : Grupa I – lapte şi produse lactate care aduce atât o cantitate crescută de Ca cât şi factorii favorizanţi ai absorbţiei acestuia; Conserve din peşte în sos tomat; Broccoli. Raţia zilnică : - adult: 1000 mg/zi - adolescenţi: 1300 mg/zi 4.2.4. Fierul - în organismul adultului 4 – 5 g din care : 65% - fierul hemic din Hb, mioglobină şi feroenzime restul – fierul nehemic din feritină, transferină, hemosiderină Feritina şi transferina: forme de depozit al Fe din ficat, splină, măduva osoasă Hemosiderina – formă de transport a Fe Roluri : - intră în structura Hb, mioglobinei, enzime implicate în respiraţia celulară - rol trofic pentru tegument şi mucoase - contribuie la secreţia gastrică - creşte rezistenţa la infecţii - asigură o funcţionalitate hepatică normală Absorbţia fierului : - la nivelul duodenului şi jejunului - coeficientul de utilizare digestivă este de 5-10% (adult) şi de 20% la copii, femei gravide, persoanele carenţate Coeficientul de utilizare digestivă este favorizat de : - forma bivalentă a fierului care este mai absorbabilă decât cea trivalentă - pH-ul normal al sucului gastric - vitamina C care reduce fierul trivalent în fier bivalent Coeficientul de utilizare digestivă este scăzut de: - hipoclorhidrie - rezecţie gastrică - acid oxalic - acid fitic - taninuri - conţinut crescut de fosfaţi în alimente - grăsimi în cantitate crescută - celuloză Raţia zilnică : - se absoarbe numai 10% din Fe ingerat, de aceea nevoia organismului este de 10 ori mai mare decât nevoia reală 48
-
copii 7- 15 mg/zi adulţi : - bărbaţi 10-15 mg - femei 15 -25 mg şi 20 – 40 mg în ultimul trimestru de sarcină Carenţa de fier se produce în caz de: - aport alimentar scăzut: consumul de alimente rafinate, sărace în Fe - creşterea necesarului fiziologic la sugari, copii, femei în perioada fertilă - pierderi de sânge fiziologice sau patologice - boli ce evoluează cu malabsorbţie, pierderea transferinei în sindromul nefrotic, hemoliza vasculară cu hemoglobinurie Clinic: se manifestă prin anemie feriprivă microcitară cu tegumente şi mucoase palide şi scăderea rezistenţei organismului la agresiuni externe Grupuri populaţionale cu risc: copii, adolescenţi, femei în perioada fertilă, vârstnici, persoane infestate parazitar. Excesul de fier (supraîncărcarea organismului) este rar şi se produce prin: - absorbţia excesivă a fierului în ciroză, insuficienţă pancreatică, etilism cronic - aport excesiv de fier prin transfuzii masive, terapie cu fier. Clinic se manifestă prin hemosideroză = supraîncărcarea cu fier fără leziuni tisulare sau hemocromatoză = supraîncărcarea cu fier cu leziuni tisulare Surse alimentare de fier: - carnea roşie, viscerele, mezelurile, peştele, gălbenuşul de ou - legume verzi, soia, caise, curmale, stafide, prune uscate, nuci, alune, migdale - cerealierele integrale (pâinea neagră) conţin fier cu utilizare digestivă redusă datorită prezenţei acidului fitic - laptele şi produsele lactate sunt alimente sărace în fier care favorizează instalarea anemiei feriprive - spanacul are fier în cantitate şi absorbţie redusă, iar în cursul preparării acestuia prin adaosul de lapte, valenţele alcaline ale acestuia inhibă absorbţia fierului.
49
Capitolul 5 ALIMENTELE: VALOARE NUTRITIVĂ, AVANTAJE ŞI DEZAVANTAJE, RISCURI PENTRU SĂNĂTATE Obiective educaționale: La sfârşitul cursului studentul va fi capabil să: Precizeze nutrienții cu risc /protectori ai alimentelor de origine animală în relație cu starea de sănătatea și cu diferite boli cronice (cardiovasculare, obezitate, diabet, carie dentară, cancere, etc) Schițeze modele de risc alimentar pe baza principalelor avantaje și dezavantaje ale consumului fiecărei grupe de alimente Recomande rații alimentare adecvate în funcție de vârstă, tipul de activitate prestată, starea fiziologică / patologică Selecteze grupuri populaționale la risc pentru dezvoltarea unor îmbolnăviri legate de consumul dezechilibrat al acestor alimente Profesorul Gonţea a împărţit alimentele în opt grupe: 1. Lapte şi produse lactate 2. Carne, peşte şi preparate 3. Ouă 4. Legume şi fructe 5. Produse cerealiere şi leguminoase uscate 6. Zahăr şi produse zaharoase 7. Grăsimi alimentare 8. Băuturi alcoolice şi nealcoolice Pentru promovarea sănătăţii optime a individului este indicat să se consume o dietă cât mai alcalinizantă. Alcalinitatea/aciditatea unui aliment este dată scorul PRAL (Potential Renal Acid Load) (Remer şi Manz). Calcularea valorii PRAL s-a făcut pe criterii fiziologice, considerându-se absorbţia intestinală individuală diferită a mineralelor şi a sulfului conţinut de proteine. PRAL = 0,49 X proteine (g) + 0,037 X fosfor (mg) – 0,021 X potasiu (mg) 0,026 X magneziu (mg) – 0,013 X calciu (mg). Această formulă calculează aproximativ efectele acidifiante ale alimentelor consumate bazându-se pe nivelele de magneziu, fosfor, potasiu, calciu şi proteine 50
pe care le conţin. Cu cât valoarea PRAL este mai scăzută (mai negativă) cu atât potenţialul alcalinizant al alimentului este mai mare. Cu cât valoarea PRAL este mai mare ( mai pozitivă) cu atât alimentul este mai acidifiant. Alimentele alcalinizante sunt cele bogate în: Ca, Na, K, Mg. În această categorie intră toate alimentele de origine vegetală (cu excepția cerealierelor) . Grăsimile sunt neutre (PRAL=0). Alimente acidifiante sunt cele bogate în: S, P și Cl. În această categorie intră alimentele de origine animală și produsele pe bază de cereale. Tabelul nr.5.1 Valorile medii ale PRAL şi grupele de alimente Principale grupe alimentare
PRAL val. medie (per 3,5 oz /100 g)
Fructe
-4,44
Legume
-2,78
Băuturi
-1,23
Suc de portocale
-2,9
Vin roşu
-2,4
Vin alb
-1,2
Vin roşu
-2,4
Grăsimi animale şi vegetale
0
Lapte şi produse de lapte acidofile
0,95
Pâine, cerealiere
5,73
Ouă
8,21
Păsări, Peşte
8,45
Carne
8,38
Carne preparată (mezeluri)
11,42
Brânza moale
4,51
Brânza tare
19,22
51
5.1. Grupa I. Lapte și produse lactate 5.1.1.Valoarea nutritivă Laptele din comerţ este un lapte omogenizat, normalizat şi tratat termic. Omogenizarea laptelui. În timpul depozitării laptelui, grăsimea are tendinţa de a se acumula la suprafaţa produsului. Omogenizarea este procesul prin care se realizează mărirea gradului de dispersie a grăsimilor prin reducerea dimensiunii globulelor de grăsime, astfel încât grăsimea nu se mai separă spontan la suprafaţa laptelui. Prin omogenizare se ameliorează aspectul şi gustul produsului. Normalizarea laptelui este operaţia prin care se aduce conţinutul de grăsime la o anumită valoare, în vederea asigurării unei calităţi constante a produsului finit. Aceasta presupune în majoritatea cazurilor o reducere a conţinutului iniţial de grăsime cu ajutorul separatoarelor centrifugale. Lapte integral are 3,5g% conținut de grăsime Laptele normalizat are: 0,1%, 1,5% , 2% etc. conţinut în grăsime . Tratarea termică a laptelui se poate face prin diferite procedee: pasteurizare înaltă, UHT sau fierbere. Macronutrienţii Proteinele: laptele conţine proteine de calitate superioară procurate la preţuri ieftine. În lapte se găsesc în medie 3,5 g%: 3g% : cazeina – proteina termorezistentă, nu coagulează la fierbere, coagulează în mediu uşor acid (acidul lactic produs prin fermentarea lactozei cu ajutorul microorganismelor de fermentaţie lactică) sau sub influenţa enzimatică (a labfermentului). Pe această proprietate a cazeinei se bazează fabricarea brânzeturilor. 0,5g%: proteinele din lactoser: lactalbumina, lactotransferina şi lactoglobulina care precipită sub influenţa căldurii (80° C) dar nu a acizilor; aceste proteine sunt bogate în lizină şi triptofan, cu rol important în regenerarea celulară ( de ex. urda se recomandă în cura posthepatită). Proteinele se concentrează în brânzeturi de 3,5-8 ori. Lipidele: 3,6 g% :- majoritatea sunt saturate, sunt constituite din acilgliceroli din 12 acizi graşi 11 sunt saturaţi şi 1 nesaturat): - mici cantităţi de fosfolipide: lecitine şi cefaline - steroli –colesterol şi ergosterol. Acest dezavantaj este corectat prin normalizarea laptelui, când o parte din lipide se îndepărtează aducându-se la valori standardizate: 0,1%, 1,8%; 2%; 3%. etc. - Conţinutul de lipide creşte în brânzeturi ajungând la 20-40%. - Cantitatea de grăsimi influenţează mult valoarea energetică a produselor lactate. Glucidele : 4,9 g % - în laptele integral ; 4.8 g % - în laptele normalizat - sunt reprezentate de lactoză, imprimă gustul dulceag al laptelui. - sunt descompuse sub influenţa lactazei în glucoză şi galactoză 52
- conţinutul în glucide scade în iaurt şi în brânzeturi. Absenţa lactazei intestinale (congenitală sau ca urmare a enteritelor) produce tulburări digestive după ingerarea de lapte dulce pentru că lactoza ajunge nemodificată in intestinul gros unde favorizează dezvoltarea florei de fermentaţie. În produsele lactate acide o parte din lactoză este transformată in acid lactic. Micronutrienţii Sărurile minerale: Calciul : 125mg% laptele constituind sursa de bază ; calciul se concentrează în brânzeturi (brânza de vacă conţine 200 mg%, caşcavalul 700mg%, telemea 500 mg%). - Laptele aduce totodată factori favorizanţi ai absorbţiei calciului: raport Ca/P >1 (1,4), prezenţa vitaminei D, acidului citric, acidului lactic, a proteinelor. - Absenţa factorilor de insolubilitate: acid oxalic, acid fitic etc. Laptele mai furnizează sodiu, potasiu, fosfor, clor şi magneziu Lipsit de elemente hematoformatoare: Fe, Cu, Co Vitaminele prezente în lapte aparţin atât grupului liposolubil, precum şi al celui hidrosolubil (riboflavina, piridoxina, niacina, tiamina). Vitaminele liposolubile A şi D au mare fluctuaţie sezonieră. Vara când animalele sunt ţinute în aer liber şi consumă furaje verzi bogate în caroteni, creşte mult conţinutul laptelui în cele două vitamine. În cursul normalizării laptelui scade concentraţia vitaminelor A şi D. - Laptele stimulează sinteza microbiană intestinală a viaminei K sub influenţa lactozei. - nu constituie sursa de vitamină C. Tratamentele termice intensive inactivează sau distrug o parte din substanţele sensibile reducând valoarea nutritivă. Sunt afectate unele vitamine (retinolul, tiamina, riboflavina, piridoxina). O parte din aminoacizi se distrug sau se cuplează cu lactoza formând compuşi enzimorezistenţi puţin absorbabili (produşi melanoidici), reacţie denumită Maillard. 5.1.2 Avantajele şi dezavantajele consumului, raţia zilnică Avantajele: - sursă valoroasă de calciu precum şi a factorilor necesari absorbţiei lui; - sursă de proteine de calitatea I, ieftine. Dezavantajele: - lipsa elementelor hematoformatoare (Fe, Cu, Co) duce la anemii feriprive - fracţiunea lipidică este aterogenă şi hipercolesterolemiantă, dezavantaj corectat prin normalizare - lipsa vitaminei C favorizează instalarea scorbutului infantil - datorită bogăţiei în sodiu şi apă laptele este un aliment hidropigen, se va administra cu prudenţă in dieta bolnavilor cu edeme. - brânzeturile sunt acidifiante. 53
Raţia zilnică: lapte: 250-600 ml/persoană/zi brânzeturi: 20-60 g/zi/persoană. 5.1.3 Riscuri de îmbolnăvire Laptele reprezintă un mediu de cultură excelent pentru dezvoltarea microrganismelor: Direct de la animalul sau omul bolnav sau purtător; Indirect prin apa impurificată, ambalajele contaminate, accesul muştelor sau al altor vectori. Sursa de infecţie animalul: - Mycobacterium tuberculosis - Brucelle - Ricketsia burnetii (agentul cauzal al febrei Q) - Virusul febrei aftoase Sursa de infecţie fie animalul sau omul: - salmoneloze - stafilococii coagulazo-pozitivi (fie de la animalul bolnav de mastită, fie de la mulgător, bucătar, cofetar). Rar prin apa de spălare a bidoanelor sau a ustensilelor: shigella, vibrioni holerici, virusul hepatitei A. Poluarea laptelui cu substanţe toxice : - ajung în lapte odată cu furajarea animalelor pesticide, micotoxinele unor mucegaiuri dezvoltate pe furaje, componenţi naturali ai unor plante (din alur, mătrăgună). - administrarea unor medicamente fie în scop terapeutic fie în scopul creşterii eficienţei economice - substanţe ce ajung în lapte în urma conservării laptelui sau a impurificării induse de ambalaje (metale, metaloizi) În scopul prevenirii contaminării laptelui se practică pasteurizarea laptelui, care are ca urmare distrugerea germenilor patogeni şi reducerea germenilor saprofiţi, în limite standardizate. Grupa a II-a. Carne, pește și preparate din carne - mamifere şi păsări domestice / sălbatice - peşti, crustacee, moluşte şi batracieni 5.2.1 Valoarea nutritivă Macronutrienţii Proteinele : -12-22g% sunt constituite din proteine de calitatea I şi de calitatea a III-a, bogate în metionină, lizină, triptofan. Proteinele de calitatea I → proteinele intracelulare: unele în fibrele musculare: actina, miozina, tropomiozina şi altele în discurile interfibrilare: 54
miogen, mioglobina, globulina. Prin fierbere fracţiunea solubilă, prezentă în discurile interfibrilare trece în bulion, iar cea insolubilă din fibrele musculare rămâne în carnea fiartă, calităţi utilizate în dieta bolilor hipo- şi hiperacide. Proteinele de calitatea a III-a → extracelulare: colagen, elastina, reticulina (din ţesuturile de susţinere – fascii, aponevroze, ligamente). Colagenul şi elastina se digeră greu. Prin fierbere îndelungată colagenul se hidrolizează în gelatină (piftie, aspic). Elastina este rezistentă la tratamentul termic eliminându-se în fecale. În carnea macră a animalelor tinere şi mai ales în organe (ficat, rinichi, splină, inimă) o parte din proteine sunt reprezentate de nucleoproteine din a căror degradare rezultă acid uric. Acestea pot favoriza apariţia gutei şi a litiazei urice. Lipidele: 5-35g%, excepţie anumite sortimente de peşte cca 1%: cod, merlucius, ştiuca, şalău. În funcţie de procentul de lipide carnea va fi slabă, semigrasă şi grasă. Ele ridică valoarea energetică a cărnii. - în carnea roşie predomină AGS - carnea de pasăre are un procent mai scăzut de AGS (35%) şi mai crescut de AGPN (15-30%) - peştele –sursă importantă de AGPN seria n-3 - colesterolul furnizat este între 50-150 mg% - carnea de porc conţine mai mulţi AGNS decât carnea de vită. Glucidele- carnea nu e sursă de glucide - excepţie ficatul : 3-4g% şi inima :0,8g%. Micronutrienţii Săruri minerale: sursa principală a organismului în fier sub formă hemică, cu coeficient de absorbţie mare (viţel, ficat); conţine factorul MFP (meat, fish, poultry) care favorizează absorbţia Fe nehemic şi din alte alimente consumate concomitent fosfor (raport Ca/P<1), potasiu, sodiu, clor, sulf, magneziu sursă de iod şi flor- produse marine prin metabolizare rezultă miliechivalenţi acizi. Preparatele de carne au o cantitate mai mare de sodiu adăugate în cursul procesului tehnologic. Vitaminele – special hidrosolubile: din grupul B – principala sursă de niacină (PP), tiamina (B1) - carnea de porc, ciancobalamina B12 (în cantitate mai mare în carnea de pasăre), riboflavina, piridoxina - liposolubile : A, D – ficat, peşte
55
5.2.2 Avantajele şi dezavantajele consumului, raţia zilnică Avantaje: 1. sursă de elemente hematoformatoare (Fe, Cu) combate anemiile nutriţionale şi posthemoragice 2. sursă de proteine de calitatea I- stimulează activitatea nervoasă superioară, creşte capacitatea de muncă şi rezistenţa organismului 3. cantitate crescută de niacină (PP) (efect antipelagrogen) Dezavantaje 1. conţinut crescut de AGS - rol aterogen, hipercolesterolemiant; 2. acidifiante 3. lipsite de vitamina C, glucide. Raţia zilnică: carne 50 -200 g/persoană/zi; preparate de carne şi peşte 30 – 50g. Se limitează consumul de carne roşie (porc, vită, miel) la 80 g/zi (500 - 300 g/ săptamână), nu se limitează consumul de carne albă sau cea provenită de la animale nedomestice. 5.2.3Riscuri de îmbolnăvire: infecţioase, parazitare , toxice infecţioase: salmonela, bacilul botulinic, antraxul, antropozoonoze; rar: bruceloza, tularemia, leptospiroza, febra aftoasă, febra Q, rabia. PRION care produce encefalopatia Spongioformă Bovină.Se transmite prin produse bovine: creier, măduva spinării, glob ocular, amigdale. parazitare: - infestarea cărnii de porc cu trichinella spiralis produce trichinelloza - larva cisticercus cellulosae a cestodului taeniei solium infestează carne de porc - larva cisticercus bovis a cestodului taenia saginata care infestează carnea de vită - diphilobotrium latum infestează peştii şi produce botriocephaloza. toxice: pesticide, biostimulatori, anabolizanţi, hidrocarburi policiclice prin afumare, prăjire, frigere); nitrozamine, azotaţi şi azotiţi ( preparate de carne).
5.3. Grupa a III-a Ouă Oul este alcătuit din două sisteme coloidale: albuşul- o suspensie proteică în apă - şi gălbenuşul – o emulsie concentrată de lipide, proteine, săruri minerale şi vitamine. Oul are o greutate de circa 50 g, albuş -30 g, gălbenuş - 18-20g. -protejat la exterior de trei învelişuri: Cuticula Coaja (6-7g) Membranele cochilifere - parietală - viscerală Camera de aer 56
5.3.1 Valoarea nutritivă: Macronutrienţii: Proteinele: reprezintă 14 g% - cel mai echilibrat conţinut de aminoacizi; eficienţa proteică a proteinelor din ou este de 3,8 g. Gălbenuş – ovovitelina (78%), ovolivetina, fosvitina Albuş – ovalbumina, ovomucina, ovotransferina, ovomucoid (antienzimăinhibitor al tripsinei), ovoglobulina, lizozim, avidina (antivitamină care are efect de antibiotină, fierberea oului inactivează avidina) - sărac in nucleoproteine- se recomandă în guta, hiperuricemie. Lipidele: reprezintă 12 g% - se găsesc în gălbenuş - reprezentate de trigliceride (majoritatea - 63%), fosfolipide (33%), steride (4%). Raportul lecitina/colesterol = 6/1 Conţine acid oleic 52%, acid palmitic 25%, APNS 12-14% Lipidele sunt fin emulsionate si au puternice efecte colecistochinetice . Glucide – nu are ( se găsesc urme în compoziţia glicoproteinelor) Micronutrienţii Sărurile minerale: gălbenuşul conţine în cantitate de circa două ori mai mare săruri minerale faţă de albuş Gălbenuş: fosfor, calciu, fier Albuş: sulf, clor, fosfor Mai furnizează mici cantităţi de: Cu, Al, Mn, Zn, F, I. - prin metabolizarea oului → miliechivalenţi acizi. Vitaminele: liposolubile exclusiv în gălbenuş = comoară de vitamine; Un gălbenuş acoperă → vitamine A (30-50% din nevoia zilnică), vitamina E (50% din nevoia zilnică), vitamină D (25% din nevoia zilnică) hidrosolubile: vitamina B12- 100% din necesarul zilnic, din grupul B (riboflavina este egal distribuită în albuş şi gălbenuş): B1, B2, B6 – 10%; ac. folic aproape 100% - Oul este sărac în vitamina PP şi este lipsit de vitamina C Digestibilitatea oului se face relativ uşor. El excită mai puţin secreţia gastrică decît carnea. Cel mai bine tolerat este oul fiert moale. Oul fiert tare sau omleta sunt mai indigeste. Se recomandă albuşul fiert în dietele hipocalorice. 5.3.2 Avantajele şi dezavantajele consumului, raţia zilnic Avantaje: Dezavantaje: 1.proteine de clasa I 1. aterogene şi colesterolemiante (?) 2.comoară de vitamine liposolubile 2. acidifiante 3.sursă de lecitină. 3. lipsite de vitamina C Raţia zilnică: Adulţi: 4-5 ouă/săptămână; copii şi adolescenţi 1 ou/zi. 57
5.3.3 Riscuri de îmbolnăvire: infecţios: Salmonela - ouăle de palmipede contaminate din cloacă Stafilicoci toxic: mucegaiuri și substanţe chimice din hrana păsărilor: pesticide, antibiotice, metale toxice, micotoxine. 5.4.Grupa a IV-a. Legume și fructe Grupa a IV-a de alimente includ alimente de origine vegetală de o mare diversitate, ce se caracterizează prin producere sezonieră. Clasificare: Legume - fructe : tomate, ardei, vinete, castraveţi, mazăre, fasole - rădăcini : morcovi, ţelină, sfeclă, ridichi - tuberculi: cartofi, napi - bulbi şi tulpini : ceapă, usturoi, praz, sparanghel - frunze : salată, varză, lobodă, mărar, tarhon, cimbru - inflorescenţa : conopidă, brocoli Fructe - cu seminţe: mere, pere, gutui - cu sâmburi tari: prune, caise, piersici, cireşe, vişine - citrice: lămâi, portocale - cu coajă tare (oleaginoase): nuci, alune, migdale - bace: căpşuni, zmeură, fragi, struguri, mure - bostănoase: pepene 5.4.1 Valoarea nutritivă Macronutrienţii Proteinele - sunt slab reprezentate 1-2g% cu excepţii: usturoi 7g%, mazăre verde 8g%, conopidă 3g%. Fructele cu coajă tare au conţinut proteic crescut ( nuci 20 g%, arahide 26g%). Lipidele sunt slab reprezentate 0,1-0,6%; cu excepţia fructelor oleaginoase: nuci 60%, alune 34%, arahide 45%, măsline 35%. Aceste lipide sunt constituite din AGNS. Glucidele- sunt cele mai bine reprezentate 2-20g% -glucide cu moleculă mică: oligozaharide (glucoza-struguri; fructoza din fructele cu seminţe- mere, pere, gutui ; zaharoza din prune), dizaharide. - polizaharide digerabile- amidon (cartofi, banane, pepene galben, păstăi) - polizaharide nedigerabile - fibre alimentare: 2- 4g% (hemiceluloze, pectine, propectine). Propectine se găsesc în mure, cireşe, căpşuni, morcovi, mazăre, fasole. Acestea au proprietatea de a absorbi multă apă formând o pastă gelatinoasă, moale, capabilă să reţină în masa ei microorganisme şi produşi 58
rezultaţi din secreţiile anormale ale tubului digestiv inflamat sau din descompunerea proteinelor neabsorbite. Micronutrienţii Săruri minerale: aportul de K, de 15 ori mai mare decât Na. Alături de bogăţia în apă şi în glucide cu moleculă mică, alimentele din această grupă au efect diuretic. Se găsesc în cantitate crescută in banane, avocado, spanac, morcov, ţelină sursă de Ca şi Fe - în legumele frunze (salata verde, urzici, ceapa verde). În funcţie de cantitatea de acid oxalic existent în legume aceste elemente minerale vor avea biodisponibilitate diferită: in legumele frunze ce conţin o cantitate crescută de acid oxalic acesta va forma săruri insolubile neasimilabile cu elementele bivalente spanac, lobodă. In schimb legumele frunze cu o cantitate mai scăzută de acid oxalic reprezintă o sursă bună de Ca şi Fe -salată, lăptuci, urzici, ceapă verde, mărar. conţinut însemnat în magneziu- în arahide, cartofi copţi, nuci, banane. microelemente: Cu, Zn,I , Mn, Co, Fe (in broccoli) P in seminţe prin metabolizare furnizează miliechivalenţi alcalini Vitamine Hidrosolubile unica sursă de vitamina C pentru organism acoperind 95-99% din necesarul zilnic. Cantităţi mari de vitamina C se găseşte în ardei roşu şi gogoşar (<200 mg%) şi în soiurile sălbatice de fructe, măceşe şi cătina (<250mg%). Cantităţi mai mici se găsesc în alimente consumate cu frecvenţă mare: varza 45mg%, mere 15 mg%, cartofii Se dispune în partea periferică (sub coajă, în frunze) a fructelor şi legumelor şi creşte cu însorirea. Prin prelucrare culinară, fierbere,veştejire, strivire cantitatea de vitamina C se reduce la jumătate. Mediul acid (murarea) păstrează vitamina C. Ascorbicoxidaza, enzimă ce se găseşte în unele legume şi fructe (mere, struguri, dovlecei) catalizează oxidarea vitaminei C la forme nevitaminice. unica sursă de vitamina P (citrina), cu rol în troficitatea vasculară şi utilizarea corespunzătoare a vitaminei C. Se găseşte în mere, struguri, citrice, varză. sursă de vitamine din grupul B, acoperind 20-30% din nevoi, cu excepţia vitaminei B12. Liposolubile principala sursă de vitamina A (β caroten), acoperind 60-80% din nevoile zilnice. Se găseşte în cantitate mare în legumele şi fructele colorate în roşu, portocaliu, galben, verde, de ex. mango, pepene, caise, piersici, vişine, fragi, căpşuni, banane, morcovi, sfeclă, salată, spanac. 59
sursă de vitamina K (filokinona) - în legumele frunze sursă de vitamina E (tocoferol) – în fructele cu coajă tare (nuci) sursă de vitamina D – ergosterolol-în ciuperci, spanac, urzici Legumele şi fructele fiind o grupă de alimente de o mare diversitate conţin substanţe specifice - care aparţin unor variate grupe de substanţe chimice, nu au valoare nutritivă dar au diferite roluri în organism. Clasificare: Acizi organici şi eteruri. Cantitatea scade odată cu maturarea: acid malic în mere, tartric-struguri, acid tanic-coacăze Enzime şi fitohormoni Pigmenţi (clorofila) Substanţe fitoncide: în usturoi, ceapă, hrean, muştar. Substanţe coleretice şi colagoge (castravete, ridiche) Substanţe excitosecretoare (ceapa) Substanţe protective oncogen – de exemplu alil-izotiocianaţi în varza de Bruxelles Substanţe guşogene naturale (tiocianaţi şi progroitrină)- în varză, conopidă, gulii. Alcaloizi toxici – solanina din cartofi încolţiţi, tomate verzi. 5.4.2 Avantajele şi dezavantajele consumului, raţia zilnică Avantaje: 1. furnizori de miliechivalenţi alcalini (special K) - contracarează acidoza produsă de consumul de carne, ouă, cerealiere, grăsimi, dulciuri. 2. sursă de vitamine: C, P, A, K. 3. sursă de glucide uşor digerabile şi fibre alimentare cu rol în formarea bolului fecal. 4. contribuie la diversificarea dietei datorită bogăţiei de alimente din această grupă. 5. permit diluarea unor diete concentrate caloric. 6. stimulează apetitul şi secreţiile digestive, aduc substanţe cu rol protector în organism. 7. aduc in alimentaţie compuşi bioactivi. Compuşii bioactivi sunt substanţe aparţinând unor clase chimice diferite (saponine, cumarine, flavonoizi, compuşi alium, fenoli, acid fitic, steroli, indoli, inhibitori de proteaze etc) ce se găsesc în alimentele de origine vegetală (legume, fructe, cerealiere şi leguminoase ) cu rol în protecţia anticancerigenă. 8. unele fructe conţin substanţe tanante (afine, coacăze, fragi, gutui) cu proprietăţi antidiareice. Dezavantaje: 1. sunt modeste calorigen, acoperind doar 13% din raţia zilnică. Ele aduc în medie 10-50 kcal/100g. Fructele bogate în glucide (bananele) aduc 100 kcal/100g ( excepţie fructele oleaginoase – ex. nucile au 620 kcal/100 g). 60
2. sunt aproape lipsite de proteine 3. furnizează elemente antimetabolice (acid oxalic elimină Ca şi Fe sub formă de oxalaţi; progoitrina şi izotiocianaţii care împiedică utilizarea iodului la nivel tiroidian) sau substanţe toxice naturale. 4. consumate în cantităţi mari aduc un exces de fibre alimentare, cu efecte iritante pentru cei cu ulcer, gastrită, duodenită, enterocolite de fermentaţie. 5. fasolea şi mazărea crudă conţin tripsininhibitori, care se neutralizează prin tratamentul termic corespunzător. 6. Sunt lipsite de vitamina B12, astfel încât in cadrul unui regim alimentar care exclude produsele de origine animală şi cele marine această vitamină trebuie suplimentată prin aport exogen. Raţia zilnică: Grupa a IV-a cuprinde trei subgrupe: cartofi, alte legume şi fructe. Norma zilnică a adultului este apreciată la valori ridicate: cartofi: 180-300g/zi, alte legume: 250-350g/zi, fructe: 200-300g/zi. La nivel mondial se recomandă consumul a cel puţin 5 porţii de legume verzi şi fructe (1 porţie = 80 g), din care 2 porţii să fie fructe şi trei porţii să fie legume, de preferat crude sau cât mai puţin prelucrate termic. Din această recomandare sunt excluse legumele şi fructele care conţin amidon cartofi, banane etc. - precum şi fructele oleaginoase. 5.4.3. Riscuri de îmbolnăvire: infecţioase - derivă din contaminarea cu îngrăşăminte naturale, fie prin irigarea cu apă necorespunzătorae, fie prin manipulare cu mâini murdare. Nu constituie un mediu prielnic pentru dezvoltarea microorganismelor, dar permit supravieţuirea pe aceste suprafeţe: febra tifoidă, dizenteria, salmoneloze, hepatita A, poliomielita. parazitare: giardia intestinalis, amoebiaza. toxice: pesticide, îngrăşăminte tip nitraţi, metale şi metaloizi (prin conservare); contaminare radioactivă în caz de accident nuclear. 5.5.Grupa a V-a. Cerealiere și leguminoase uscate Alimentele grupei a V-a acoperă 30-50% până la 80% din raţia calorică zilnică (în ţările sărace). Cele mai folosite cereale sunt: grâul, porumbul, orezul, secara, orzul şi ovăzul. Leguminoasele uscate sunt: fasoalea boabe, mazărea, soia, lintea şi meiul Structura bobului de cereale: -coaja – 15-25% din greutatea bobului şi conţine material fibros şi săruri minerale -miezul – 70-85% din volumul bobului, conţine cantităţi mari de glucide digerabile (amidon). La periferia miezului se găseşte stratul aleuronic, bogat în proteine şi vitamine. -germenele (embrionul)- 2-12% din greutatea bobului, şi conţine proteine, săruri minerale, vitamine B şi E şi toţi acizii graşi polinesaturaţi. 61
Structura bobului de cereale: • coaja – 15-25% - material fibros şi săruri minerale • stratul aleuronic (la periferia miezului) bogat în proteine şi vitamine.
• miezul (endospermul)– 70-85% - de glucide digerabile (amidon). • germenele (embrionul) - 2-12% proteine, săruri minerale, vitamine B şi E şi toţi acizii graşi polinesaturaţi.
Fig. 5.1. Structura bobului de cereale Prelucrarea cerealierelor influenţează valoarea nutritivă a produselor obţinute. În cursul rafinării se pierd cantităţi importante de fibre, săruri minerale şi vitamine. Coaja şi embrionul rămân în aşchii şi lamele care se separă prin cernere sub formă de tărâţe. Endospermul este friabil şi se separă în fragmente mai mari (griş) sau este pulverizat în granule mici (făină). Gradul de extracţie reprezintă cantitatea de făină rezultată din 100 părţi boabe. - Astfel, dacă din 100 kg s-au obţinut 70 kg de făină se spune că aceasta are gradul de extracţie 0-70%. - Făina albă – grad de extracţie mic (0-30%)- conţine prioritar miez – amidon. - Făina neagră- grad de extracţie mare (0-85%) –bogată în fibre şi minerale (coajă). 5.5.1 Valoarea nutritivă Macronutrienţii Proteinele: cerealierele conţin 7-12 g%, iar leguminoasele conţin 20-24%; excepţie soia care conţine 34%. - sunt proteine de calitatea a II-a (aminoacid limitant – lizina) sau a III-a (zeina din porumb - lipsită de triptofan). - eficienţa proteică a proteinelor din grâu este de 1,4-1,6. Eficienţa proteică a proteinelor din soia face trecerea spre alimentele de origine animală: 2-2,2. - grâul conţine albumine solubile şi globuline. - grâul conţine proteine insolubile reprezentate de gliadina şi glutenina. Proteinele insolubile reprezintă 25-30% din total. Când făina se amestecă cu apa formează glutenul, care conferă calitatea de panificaţie făinii (de grâu şi de secară). 62
Un gluten în cantitate suficientă şi de calitate bună va duce la formarea pâinii cu o porozitate corespunzătoare. Prin gliadina conţinută se poate produce intoleranţa la gluten. Lipidele : - slab reprezentate 1-2%; excepţie soia 20 g% - foarte bogate în acizi graşi polinesaturaţi (linoleic şi linolenic); concentraţia de lipide este mai mare în germenele boabelor de cereale Glucidele - sunt bine reprezentate 42-80%; 42%-pâine, 70% paste făinoase, 80% orez - majoritatea reprezintă amidon (95-98%) - o mică parte mono-şi dizaharide fermentescibile – dau gustul dulceag - fibre alimentare: celuloză, lignină, hemiceluloză Micronutrienţii Sărurile minerale Cerealiere – conţinut crescut de fosfor ( de 7-12 ori mai crescut decât Ca), raportul Ca/P <1; - P este sub formă de acid fitic care leagă cationii bivalenţi cu care formează săruri insolubile cu elementele bivalente ce scad biodisponibilitatea digestivă a acestora (Fe, Ca, Mg, Zn) - cantităţi importante de Fe, Mg ( mai ales în pâinea neagră) şi K - prin metabolizare rezultă miliechivalenţi acizi. Cantităţi mai mari de minerale se găsesc în produsele nerafinate. In multe ţări făina este fortificată cu Fe şi Ca. Leguminoasele uscate – prin metabolizare → miliechivalenţi alcalini - cantităţi mari de K (5-15 ori mai mult decât sodiu) - cantităţi mici de Mg, Fe, Ca. Vitaminele din grupul B acoperă 20-30% din nevoia zilnică a acestor vitamine; Conţin predominant B1 (cantitatea creşte cu cât gradul de extracţie este mai mare), B2, B6, PP. Sunt lipsite de vitamina B12 sursă de vitamina E (uleiul din germeni de cereale) cerelierele sunt lipsite de vitaminele C, A, D Prin prisma celor enumerate mai sus putem face anumite recomandări în ceea ce priveşte consumul de produse din cerealiere în funcţie de vârstă, stare fiziologică sau patologică. Se recomandă pâine albă şi intermediară: - La cei cu nevoi crescute de calciu (copii, femei gravide, bătrâni) deoarce nu conţine fitaţi care leagă calciul şi îl elimină ( deşi pâinea albă are cantităţi mici de Ca, Fe, Mg, Zn acestea se absorb, nefiind eliminate sub formă de fitaţi insolubili) - La cei cu gastrite, ulcer gastro-duodenal, enterocolite, colite ulcero – hemoragice, deoarece nu conţine material fibros iritant. 63
Se recomandă pâine neagră şi integrală: - La cei cu meniuri bogate în alimente de origine animală, dulciuri nerafinate, grăsimi şi sărace în legume, fructe pentru a preveni constipaţia (datorită conţinutului de fibre). - In general la adulţii sănătoşi şi diabetici. Soia - Valoare nutritivă: - Proteine în cantitate crescută: 32-34% - Nu are colesterol şi grăsimi saturate - Sursă de acid linoleic şi linolenic care scade riscul bolilor cardiovasculare şi a cancerelor - Substanţe fitochimice: izoflavone (genisteina, daidzeina) cu activitate estrogenică (de 1000 ori mai mică decât estradiolul) - Izoflavonele intră în competiţie cu estrogenii când acţionează în mediu sărac în estrogeni. Efecte: - Prevenirea cancerului de sân (genisteina - inhibă enzime implicate în controlul şi reglarea creşterii celulare) - Scad riscul bolilor cardio - vasculare (inhibă oxidarea colesterolului si formarea plăcilor, scad LDL colesterolul) - Scad riscul osteoporozei 5.5.2 Avantajele şi dezavantajele consumului, raţia zilnică Avantajele: 1. baza alimentaţiei la om acoperind 30-80% din raţia calorică zilnică (cerealele şi leguminoasele fără adaos de zahăr şi ulei, bogate in fibre alimentare furnizează in medie între 60-150 kcal/100g) 2. sursă de vitamine B (mai ales tiamină-B1) şi vitamină E. 3. sursă de proteine de calitatea a II-a ieftine 4. aduc glucide fermentescibile ( importante în panificaţie) şi fibre alimentare 5. leguminoasele uscate sunt alcalinizante 6. prin conţinutul în glucide cerealierele au mare valoare calorică (pâinea 250 kcal/100g, fasolea 300 kcal/ 100g) 7. soia conţine izoflavone cu numeroase roluri în organism. Dezavantaje: 1. cerealiere sunt acidifiante 2. grupa a V-a este lipsită de vitaminele A,C şi D şi B12 3. au un conţinut crescut de fosfor fitic care împiedică absorbţia calciului favorizând instalarea rahitismului la copii şi a demineralizărilor osoase la adulţi. 4. leguminoasele uscate conţin oligozaharide nedigerabile care fermentează în intestin şi determină discomfort digestiv (balonări flatulenţă,crampe) 5. fibrele alimentare consumate în exces pot avea efecte iritante pentru cei cu enterocolite 64
Raţia zilnică: 1.cantitativ Pâine : 250-700 g în funcţie de sex, activitate Alte făinoase: 50-80 g Leguminoase uscate: 25-35 g 2. calitativ - copii 1 – 6 ani – 20 -30% din raţia calorică zilnică 7 – 12 ani - 30 – 40 % din raţia calorică zilnică - adolescenţi, adulţi – 50% din raţia calorică zilnică 5.5.3 Riscuri pentru sănătate Nu sunt favorabile dezvoltării microorganismelor şi a paraziţilor. Necesită depozitare în locuri uscate corespunzătoare pentru a evita încingerea, mucegăirea, germinarea. Făina poate fi parazitată de acarieni care alterează valoarea de panificaţie a făinii. 5.6. Grupa A VI-a . Produse zaharoase 5.6.1.Caracteristicile grupei Cantităţi mari de zahăr (zaharoza) sau alte substanţe dulci: glucoză, zahăr invertit (amestec în părţi egale de glucoză şi fructoză), fructoză Densitate energetică mare (cantitatea de energie furnizată / g de aliment) Densitate nutriţională mică (conţinutul de micronutrienti esenţiali raportat la valoarea energetică) Diversitatea însuşirilor organoleptice fac alimentele apetisante Conţin coloranţi, aromatizanţi, emulsionanţi, acizi alimentari Prin încălzire unele degajă arome şi coloranţi prin interacţiunea cu proteinele (reacţia Maillard). În unele produse alimentare, zahărul este înlocuit cu edulcoranţi - substanţe cu putere de îndulcire, incluşi în categoria aditivilor alimentari. Puterea de îndulcire se defineşte făcându-se referire la puterea de îndulcire a zaharozei care este considerată egală cu 1. Glucoza are puterea de îndulcire egală cu 0,65 şi fructoza are puterea de indulcire 1,5. Edulcoranţii pot fi naturali sau de sinteză: Naturali: zahărul lichid (obţinut din amidonul cerealelor, fructoză şi zaharoză) şi poliolii (există în stare naturală sau se pot obţine prin hidrogenarea diverselor glucide simple – sorbitol, manitol sau xilitol). Edulcoranţi de sinteză cu putere de îndulcire mare. Prezintă putere de indulcire mult mai mare decât zaharoza dar nu au putere calorică: zaharine (putere de îndulcire de 300-500 ori mai mare decât a zahărului), ciclamat (putere de îndulcire de 25-30 ori mai mare decât a zahărului), aspartam (putere de îndulcire de 65
180 ori mai mare decât a zahărului), sucraloza (putere de îndulcire de 3ori mai mare decât a aspartamului). 5.6.2 Clasificarea produselor zaharoase- în patru sugrupe în funcţie de conţinutul în zahăr 1. dulciuri alcătuite predominant din glucide rafinate: zahăr, bomboane, caramele, halviţă, rahat, şerbet, miere de albine. 2. produse din zahăr şi fructe: dulceaţă, gem, marmeladă, magiun, jeleu, siropuri. 3. produse din zahăr şi seminţe oleaginoase: ciocolata şi halvaua. 4. mixturi: prăjituri, torturi, îngheţate, napolitane, fursecuri etc. Caracteristicile subgrupelor de produse zaharoase. 1: Dulciuri alcătuite predominant din glucide rafinate: - conţinut în glucide variază între 80-100% - lipsite de alte substanţe nutritive: proteine, săruri minerale, vitamine. Mierea de albine este un aliment natural produs de albine. Datorită proporţiei crescute de fructoză, in cantităţi mici, poate fi tolerată de diabetici. Compoziţie Glucide: zaharoză, glucoză şi fructoză (în proporţii de 70-80%), maltoză, trehaloză Apă: 16-18% Proteine: 0,2-0,3% Substanţe minerale: Ca, Na, K, Mg, Cu, Al, Mn, Fe, P, Cl, S,Si Vitamine: B1,B2, B6, C, K, PP Substanţe cu rol enzimatic: invertaza, amilaze, maltază Acizi organici: acid malic, citric, lactic, oxalic, succinic, acetic (din nectarul florilor şi din glandele albinei) Substanţe aromatice: alcooli alifatici, aldehide, cetone 2. Produse din zahăr şi fructe - valoarea nutritivă a subgrupei diferă în funcţie de natura fructelor şi de tratamentul termic utilizat. - conţinut în glucide variază între 50-75%, o parte reprezintă zahărul şi glucoza adăugate, restul din fructele - pectine, vitamine C şi B, şi săruri minerale ( în special K şi Ca). - material fibros mai ales în produsele care folosesc fructe necojite şi sâmburii acestora - acizi organici, arome, coloranţi naturali 3. Produse din zahăr şi seminţe oleaginoase - conţinut în zahăr 40-60% - bogate în lipide 20-40% provenite din seminţele oleaginoase - substanţe minerale, în principal K, P şi vitamine B 66
- conţin material fibros şi fitaţi - procente importante de proteine (13-15% în seminţele de cacao, 20-40% floarea soarelui) - teobromină (1-2%), cafeină, substanţe tanante, oxalaţi, arome. 4. Mixturi - conţinut în glucide variază între 20-40% - cantităţi mari din alte substanţe nutritive: lipide, proteine, săruri minerale şi vitamine, rezultate din ingredientele folosite la obţinerea produselor (amidon, făină, lapte, ouă, smântână, unt, alte grăsimi, cacao, fructe, arome). 5.6.3 Valoarea nutritivă a produselor zaharoase - sursă importantă de energie, eliberată rapid după consumarea alimentelor. - surse importante de glucide, - foarte sărace în alte substanţe nutritive. Excepţie o fac mixturile complexe şi într-o mică măsură ciocolata şi halvaua - consumate singure, având moleculă mică se digeră uşor, se absorb rapid având proprietatea de a creşte glicemia. Recomandate în alimentaţia persoanelor care efectuează munci cu cheltuială mare energetică - unele produse (ciocolata şi preparatele cu cacao), prin conţinutul de teobromină prezintă efecte stimulante ale sistemului nervos central. - consumate în cantităţi mari pe stomacul gol, dulciurile reţin apa pentru scăderea presiunii osmotice gastro - intestinale, putând provoca efecte laxative. - consumate la sfârşitul mesei, produsele zaharoase scad motilitatea şi prelungesc astfel timpul de evacuare al stomacului, crescând astfel senzaţia de saţietate. - preparatele care conţin cacao prin conţinutul acesteia în oxalaţi şi taninuri, reduc absorbţia de calciu, fier şi zinc. 5.6.4 Avantaje, dezavantaje, raţia zilnică Avantaje: sunt alimente cu o mare densitate energetică ce pot elibera energia rapid. Dezavantaje: densitate nutriţională mică, consumate în exces pot duce la îmbolnăviri. 5.6.5. Riscurile de îmbolnăvire legate de consumul de produse zaharoase: Riscul consumului excesiv de dulciuri asupra sănătăţii umane. - Obezitatea - zaharoasele din alimentaţie pot contribui la instalarea unei obezităţi numai dacă bilanţul energetic este pozitiv (OMS). - Riscul cardio-vascular - unele studii indică o creştere a riscului de hipertrigliceridemie consecutiv ingestiei excesive de zaharoză numai la persoanele obeze şi insulinorezistente. - Diabetul zaharat - nici o asociere pozitivă între consumul dulciurilor rafinate, în special zaharoză şi etiologia diabetului. 67
-
-
Caria dentară. Relaţia dintre consumul de produse zaharoase şi caria dentară este unanim acceptată şi demonstrată de numeroase studii epidemiologice, clinice sau experimentale. Hiperactivitatea este una dintre tulburările de comportament apărute la copii şi corelată posibil în literatură cu consumul excesiv de zaharoză.
Riscuri de contaminare cu microorganisme: - microorganismele de contaminare ale zahărului: bacterii sporulate aerobe mezofile şi termofile, Leuconostoc, drojdii (Torulopsis, Zygosaccharomyces rosei), mucegaiuri (Penicillium stekii, Aspergilus niger) şi accidental Salmonella, Shigella sau E. Coli. - ciocolata poate conţine un număr important de microorganisme din laptele praf (B. cereus), din zahăr sau cafea (B. subtilis, Clostridium perfringens). Pe suprafaţa sa, în condiţii de umiditate > 75% se pot dezvolta mucegaiuri (Penicillium simplex). - prăjiturile uscate (fără creme), bacterii sporulate sau mucegaiuri - prăjiturile cu cremă şi frişcă - bacterii patogene generatoare de toxiinfecţii alimentare : salmonella şi stafilococul - îngheţata este un mediu care conservă dar nu favorizează dezvoltarea microorganismelor. Riscuri de contaminare chimică apar prin: poluarea mediului cu arsen, metale grele (cadmiu, plumb, zinc, cupru, staniu, mercur) sau pesticide. Raţia zilnică: Se recomandă ca dulciurile să nu depăşească 10 % din raţia calorică zilnică 5.7. Grupa a VII- a. Grăsimi alimentare Grăsimile alimentare cuprind lipidele din ţesuturile animale şi vegetale care sunt consumate în alimentaţia umană. Reprezentanţii comuni ai acestei grupe de alimente sunt mixturi de trigliceride cu cantitaţi mici de alte lipide. 5.7.1 Clasificare: i. Grăsimi –vizibile- adaugate la prepararea alimentelor (ulei, unt, margarină etc.) - invizibile = ascunse în alimente de origine animală sau vegetală - din lapte şi produse lactate, carne şi produse, produse de patiserie, etc. ii. După origine - Grăsimi de origine vegetală: uleiuri obţinute din seminţe: ulei de floarea soarelui, de rapiţă, de dovleac uleiuri din fructe oleaginoase: ulei de măsline uleiuri din germeni de cereale: ulei din germeni de porumb. - Grăsimi de origine animală : unt, smântâna, untura, slănina, seul, grăsimea de pasăre, grăsimi marine (peşte) - Grăsimi mixte: margarina 68
Grăsimi obţinute pe cale industrială: plantolul, margarina Margarinele sunt grăsimi vegetale şi/sau animale solidificate prin hidrogenare, cu adăugare de emulgatori (lecitine, digliceride), lapte pasteurizat sau floră lactacidifiantă care va da aroma de unt, coloranţi, vitamine (A şi D), sare, zahăr, arome, sintetice. -
5.7.2. Valoarea nutritivă - aduc un aport caloric foarte mare de 700-900Kcal% - grăsimile alimentare sunt principalele surse de acizi graşi saturaţi – în grăsimile de origine animală nesaturaţi - în grăsimile de origine vegetală în special, cantităţi mai scăzute în cele de origine animală; uleiurile vegetale conţin acizi graşi esenţiali, polienici (linolenic, linoleic, arahidonic). - surse de vitamine - A şi D în unt, margarină; - E în uleiurile vegetale. 5.7. 3. Avantajele şi dezavantajele consumului, raţia zilnică Avantaje : - puternic calorigene - sursă de AGPN - sursă de vitamine: A, D, E. Dezavantaje: consumul inadecvat predispune la îmbolnăviri (tulburări metabolice, boli cardiovasculare) Raţia zilnică: cantitativ: adulţi: 40-70 g/zi ulei, untură, margarină. 10-20 g/zi unt, smântână calitativ: 1/3-1/2 să provină din uleiuri bogate în acizi graşi nesaturaţi Grăsimile alimentare nu favorizează dezvoltarea microorganismelor, dar păstrate în condiţii necorespunzătoare se alterează, proces denumit râncezire. 5.7.4 Efectele consumului neadecvat - Insuficienţa consumului: regimurile sărace în grăsimi pot produce deficit de acizi graşi polinesaturaţi şi vitamine liposolubile - Consumul exagerat determină: obezitate, dislipidemii, ateroscleroză, litiază biliară, boli cardio-vasculare, steatoză hepatică - În cursul râncezirii şi a prăjirii intensive a grăsimilor apar compuşi cu efecte nefavorabile asupra sănătăţii umane (acizi graşi trans, acroleina). Acizii graşi trans cresc LDL colesterolul in organism şi favorizează depunerea colesterolului pe vasele sanguine. Acroleina are efecte cancerigene in organismul uman.
69
5.8.Grupa a VIII-a. Băuturi alcoolice şi nealcoolice 5.8.1. Băuturile nealcoolice Tabel nr. 5.2 Băuturi nealcoolice: compoziţie şi valoare nutritivă Tipuri de băuturi nealcoolice
Conținutul
Valoarea nutritivă (proprietăți)
Apa carbogazoasă (sifonul) Apele minerale
Apa + CO2
Hidratare
Săruri minerale > 1g / l Gaze, Substanțe radioactive
Hidratare
Băuturi răcoritoare
Apă, Zahăr / glucoză, Acizi organici ± Vitamine, alte substanțe
Hidratare Glucide
Sucuri de fructe și legume
Apă Glucide cu moleculă mică Acizi organici (malic,tartric, citric), Săruri minerale (K, Ca, Mg, Na, P, Fe), Vitamine (C, P, B1, B2, B6, PP) Săruri minerale (F în ceai), Vitamine B (ac. nicotinic în cafea), Alcaloizi (cafeina), Flavonoide (tanin), substanțe tanante (teofilină, teina) Polifenoli
Hidratare, Sursa de vitamina C Alcalinizare (mențin echilibrul hidro electrolitic)
Băuturi calde (ceaiul, cafeaua, ciocolata)
Sursa de F, vitamină PP, stimulent al SNC, proprietăți antioxidante (tanin)
Avantaje: - hidratarea organismului - sursă de săruri minerale – alcalinizante – sucurile de legume/fructe proaspete - sursă de glucide, - vitamina C și caroteni - sucurile de legume/fructe proaspete - stimulează secreţiile digestive; - stimulează sistemul nervos central şi funcţia muşchiului cardiac (cafea, ceai); - efecte antioxidante prin conţinutul de taninuri. Dezavantaje: În exces, favorizează instalarea sau agravarea: obezității, diabetului, cariilor dentare.
70
5.8.2. Băuturile alcoolice Băuturile alcoolice se clasifică în funcţie de modul de obţinere în băuturi alcoolice distilate şi băuturi alcoolice fermentate. Tabelul nr.5.3. Băuturi alcoolice: compoziţie, avantajele consumului. Tipuri de băuturi alcoolice Conţinutul Băuturi alcoolice obținute prin fermentare Berea Alcool etilic, alți alcooli (furfurol, alcool metilic, propilic, butilic) 2-5% Extract uscat : dextrine, maltoză, substanțe azotate, săruri minerale (Ca, K, P, Na), vitamina B (B1, PP, B6, B2) Vinul , cidru
Alcool etilic, alți alcooli (furfurol, alcool metilic, propilic, butilic) 8 - 12% Extract uscat redus: glucide, substanțe azotoase, glicerol, săruri minerale ( K, Mg, P), vitamina B, subst. tanante,
Băuturi alcoolice distilate Lichior Alcool etilic 20 – 50% Alcool metilic (cantitate scăzută), alcooli superiori, esteri, acizi, Rachiuri : țuică, palincă,coniac,whisky, arome vodka
Avantajele consumului - Rehidratare Aport glucidic Săruri minerale, Vitamine B - Stimulează secrețiile gastrice Efecte diuretice Efecte calmante somnifere - Aport de antioxidanţi (vinul)
-
Berea este băutura obţinută prin fermentarea unui extract de orz încolţit (malţ) fiert cu hamei. Există bere de porumb, mei sau de sorg (tradiţional preparat în ţările africane). Vinul este băutura obţinută prin fermentarea mustului de struguri proaspeţi. Băuturile obţinute prin fermentarea altor fructe sau cereale se denumesc cidru sau vin la care se adaugă denumirea materiei prime (vin de coacăze, vin de mere, de orez etc). Rachiurile naturale se obţin prin fermentarea alcoolică a glucidelor provenite din fructe, tescovină, drojdie, diferite cereale, melasă, cartofi, urmată de separarea prin distilare a alcoolului rezultat. Lichiorurile se prepară prin adăugarea zahărului (15-40%) la rachiuri naturale sau artificiale. 71
Dezavantajele consumului de alcool Alcool este o substanță care prin metabolizare în organism furnizează ~ 7 kcal /g . Efectele negative apar în cazul unui consum crescut de băuturi alcoolice. Consumatorii excesivi (la risc) – persoanele a căror consum de etanol antrenează efecte ale stării de sănătate și a vieții lor sociale Consum excesiv considerat a avea risc asupra sănătăţii: > 3 băuturi standard/zi la femei şi > 4 băuturi standard/zi la bărbaţi Efectele consumului asupra organismului: acute (beţia) sau cronice. Cele cronice pot duce la apariția unor îmbolnăviri: - Metabolice şi nutriţionale: denutriţia - Afectarea sistemului nervos central – schimbarea dispozitiei, necoordonare - Afectarea inimii – cardiomiopatie, aritmii, accident vascular cerebral, hipertensiune arteriala. Cantităti moderate de alcool oferă protecţie impotriva bolilor coronariene. - Boli hepatice – steatoza, hepatita alcoolica, fibroza, ciroza - Boli pancreatice- pancreatita - Cancer- cavitate bucală, faringe, laringe, ficat, sân. - Afectarea imunității – pneumonii, tuberculoza - Afectarea fătului Consumul excesiv - conduce la accidente de maşină, comportamente violente , cu risc, suicid, dependenţa. Dependenţa de alcool –alcoolism - Necesitatea imperioasă de a consuma alcool - Pierderea controlului- imposibilitatea sistării consumului - Dependenţa fizica - greaţa,tremuraturi, transpiratii, anxietate - Toleranţa- cantităţi tot mai mari de alcool Beţia - Reducerea inhibitiei - Vorbire neclară - Afectare motorie - Confuzie - Probleme de memorie - Lipsa de concentrare - Coma - Afectarea respiraţiei - Moartea
72
Recomandări privind consumul de alcool: - Limitarea consumului de alcool: - Bărbaţi : 2 băuturi pe zi - Femei : 1 băutură pe zi 1 băutură standard conţine 10-15 grame alcool pur (etanol): 25 ml băutură distilată sau 250 ml bere sau 100 ml vin Sumarizând putem face recomandările necesare pentru stilul de viaţă sănătos: Ghidul dietetic 1. Menţinerea greutăţii corporale în limitele recomandate ( IMC=18,5-24,9) 2. Activitate fizică zilnică moderată cel puţin 30 minute cu oportunitatea unei activităţi fizice viguroase de cel puţin 1 oră /săptămână 3. Consumul unei varietăţi de alimente de origine vegetală (6-8 porţii, cât mai puţin rafinate). 4. Evitarea alimentelor şi băuturilor care promovează creşterea ponderală (caloric dense: 225-275 kcal/100g) 5. Consumul de fructe şi legume cel puţin 400 g/zi 6. Limitarea consumul de carne roşie (300-500 g/săptămână). 7. Limitarea aportului de grăsimi (nu mai mult de 30% din energia zilnică) 8. Limitarea consumul de alcool - 2 băuturi / zi la bărbaţi şi 1 băutură / zi la femei: 1 băutură=250 ml bere, 100 ml vin sau 25 ml băuturi spirtoase 9. Limitarea aportului de sare (5g/zi) 10. Conservarea, prepararea şi păstrarea alimentelor în condiţii sigure 11. Promovarea alăptării la sân 4-6 luni.
73
Capitolul 6. RISCURI DE CONTAMINARE A ALIMENTELOR ÎN RELAȚIE CU SĂNĂTATEA UMANĂ
Obiective educaționale: La sfârșitul acestui capitol, studentul va fi capabil: - să integreze noțiunile de siguranța și securitatea alimentară în practica medicală - să identifice principalele surse de contaminare a alimentelor și alimentele implicate în transmiterea unor îmbolnăviri. - să ierarhizeze contaminanții pe categorii de risc și să formuleze/ să ierarhizeze principalele măsuri profilactice. - să definească principalele metode de conservare a alimentelor și să caracterizeze riscurile asociate asupra sănătății. Bolile transmise prin consumul de alimente sunt foarte răspândite pe glob şi au un efect important asupra comunităţilor, atât în ţările dezvoltate cât şi în cele în curs de dezvoltare. Aceste boli fac numeroase victime şi antrenează costuri importante sociale, culturale şi economice atât pentru membrii comunităţii cât şi pentru sistemele de sănătate. Riscul ca alimentele să fie contaminate cu substanţe chimice sau microorganisme există pe tot parcursul lanţului alimentar. Siguranța vs. securitatea alimentelor - adesea confundate datorită faptului că siguranţă şi securitate (security / safety) sunt adesea sinonime în multe limbi. Siguranţa alimentelor (salubritatea alimentelor) reprezintă garanţia că alimentele nu constituie un pericol pentru consumator atunci când sunt preparate şi/sau consumate conform destinaţiei lor. Conform legislaţiei europene, alimentele nu pot fi comercializate dacă nu prezintă siguranţă. Sunt considerate alimente care nu prezintă siguranţă pentru consumul uman, acelea care sunt dăunătoare sănătăţii şi/sau nu sunt adecvate consumului uman. Securitatea alimentelor - este o noţiune apărută în anii 1970 şi care reprezintă în viziunea FAO/OMS (Roma 1992) asigurarea că toţi membrii unei populaţii au acces suficient cantitativ şi calitativ, la alimente salubre, nutritive în vederea întreţinerii unei vieţi sănătoase şi active. 74
6.1.Tipuri și surse de contaminare a alimentelor Tabelul nr. 6.1. Tipuri de contaminare alimentară (Clasificarea pericolelor prezente în alimente) Tipuri de contaminări Exemple 1. Contaminanţi extrinseci a. Contaminanţi fire de păr, bijuterii, metale, bucăți de sticlă, etc fizici b. Contaminanţi De la om, animale, alimente alterate/contaminate cu: biologici - bacterii cauzatoare de infecţii (Salmonella) sau intoxicaţii (Staphylococcus Aureus, Clostridium Botulinum); - helminţi, protozoare (Giardia lamblia); - virusuri (v. hepatitei A, Norwalk şi like-Norwolk); - prioni c. Contaminanţi - dioxină; chimici - compuşi bifenil policlorinaţi; - metale grele: cadmiu, mercur, plumb; - reziduuri de pesticide; - reziduuri de medicamente cu uz veterinar. 2. Contaminanţi intrinseci Acidul oxalic (rabarber şi spanac), alcaloizi, solanină (cartofi), dioscorină (radacina de ignam, cartof), cianide, hemaglutinine (fasolea boabe roşie), inhibitori de protează (legume), acid fitic (tărâţe), amatoxină, psilocibină şi altele (ciuperci otrăvitoare) Agenți de contaminare a alimentelor sunt prezenți în toate ecosistemele naturale, cum ar fi aerul, apa, solul, omul, animale și vegetale. Din această cauză, toate produsele alimentare preparate sau ne preparate pot fi contaminate prin agenți fizici, chimici sau biologici. Această contaminare a produselor alimentare poate avea un efect important asupra calității (igienice, nutriționale sau organoleptice) produsului dar și asupra sănătății consumatorilor, cu producerea de toxi-infecții și intoxicații alimentare. Se pot distinge 5 surse principale de contaminare (Fig 6.1) a alimentelor: - materia primă (natura ingredientelor, condițiile de depozitare și transport), - mediul (apă, aer, sol, insecte, rozătoare, animale domestice, etc) - suprafețele și ustensilele care intră în contact cu alimentele în timpul procesării acestora (mixere, tocătoare, cuțite, etc) - metodele de preparare a alimentelor (temperatura, timpul de prelucrare, contaminarea încrucișată) - personalul care intră în contact cu alimentele (igiena, starea de sănătate, boli și răni cu risc, comportamentul, etc). 75
SURSE DE CONTAMINARE A ALIMENTELOR
MANIPULAREA ALIMENTELOR / OM
MATERII PRIME / INGREDIENTE
Alimente
APA
AMBALAJE
AER / PRAF
ANIMALE SI PASARI SOL
SOBOLANI
INSECTE
DESEURI
Fig. 6.1. Surse de contaminare a alimentelor 6.2.Definiția și clasificarea bolilor transmise prin consum de alimente contaminate Bolite transmise prin consum de alimente (BTA) sunt boli de natură infecţioasă sau toxică care pot rezulta ca urmare a contaminării cu agenţi chimici sau biologici extrinseci şi uneori datorită toxicităţii intrinseci asociate alimentelor. Acestea pot fi de tip toxiinfecție alimentară sau intoxicație alimentara. a. Toxiinfecţie alimentară - entitate nozologică în care grupăm bolile apărute ca urmare a consumului de alimente contaminate microbian şi care au simptomatologie: digestivă (frecvent reprezentată de diaree acută), nervoasă (paralizii) sau vasomotorie. Ex: contaminarea alimentelor cu salmonella care determina apariția salmonelozei. b. Intoxicaţia alimentară - termen aplicat bolilor apărute prin consum de alimente contaminate cu toxine bacteriene (ex: toxina stafilococica, botulinică), substanţe chimice naturale (din plante otrăvitoare, peşti) sau artificiale (pesticide, metale grele, etc) şi micotoxine. Ex: intoxicația alimentară cu toxină stafilococică. Clasificarea BTA: 1. BTA cu agenți biologici – contaminarea alimentelor cu agenți convenționali (bacterii, virusuri, paraziți) sau neconvenționali (prioni) 2. BTA cu agenți chimici – contaminarea alimentelor cu substanțe chimice (naturale și artificiale) sau micotoxine 76
6.3. Contaminarea alimentelor cu agenți biologici 6.3.1. Factori determinanți Apariția bolilor transmise prin consum de alimente contaminate, precum și evoluția acestora, depinde de o serie de factori (tabelul nr. 6.2), dintre care mai importanți sunt: factorii microbieni, ai consumatorului (ai gazdei), alimentari (dietetici) și unii factori de mediu (localizarea geografică) Tabelul nr. 6.2. Factori care cresc riscul bolilor/severităţii îmbolnăvirilor transmise prin consum de alimente contaminate cu agenți biologici Factori Factori microbieni Tipul şi tulpina patogenului ingerat Cantitatea patogenilor ingeraţi Factori ai gazdei Vârsta sub 5 ani Vârsta peste 50 sau 60 de ani Graviditatea Spitalizarea Infecţii concomitente Consumul de antibiotice Nivel excesiv de fier în sânge Funcţie renală/hepatică (alcoolism)
scăzută
Extirparea chirurgicală a unei porţiuni din stomac sau intestin Persoane cu imunitate scăzută datorită chimioterapiei / radioterapiei, imunosupresoarelor din transplantul de organe, leucemie, SIDA, etc) Stress Igienă deficitară Factori dietetici Deficienţe nutriţionale prin scăderea absorbţiei alimentelor (marea majoritate a bolilor vârstnicilor) sau raţiei insuficiente Consum de antiacide Consum crescut de lichide Ingestia de alimente grase (ciocolată, brânzeturi, hamburgeri) cu patogeni Alţi factori Localizarea geografică
Explicaţii Unii patogeni mai virulenţi Creşterea gravităţii bolii posibil ca rezultat al ingestiei unui număr mare de agenţi patogeni/g aliment Lipsa dezvoltării sistemului imunitar, doză infectantă mai mică/kg corp pentru producerea bolii Sistem imunitar în scădere, slăbit de patologie cronică Alterarea imunităţii. Sistem imun slăbit de alte îmbolnăviri sau leziuni, sau la risc de expunere la tulpini antibiotico-rezistente Sistem imun surmenat sau lezat Alterarea florei intestinale normale Fierul din sânge este nutrient pentru unele microorganisme Scăderea capacităţii de digestie, alterarea, modificarea nivelului de fier sanguin Reducerea sistemului imunitar împotriva infecţiei Sistem imunitar neadecvat pentru prevenirea infecţiei
Metabolismul favorizează fixare patogenilor, sau doză mai redusă de toxină pentru a produce boala Multiplicarea condiţiilor de ingestie a patogenilor Cantităţi neadecate de nutrienţi necesari creşterii rezistenţei organismului şi/sau consum de alimente cu ingrediente de calitate inferioară, care pot conţine patogeni Creşterea pH-ului gastric Diluarea acizilor din stomac şi creşterea tranzitului Protejarea agenţilor patogeni de către grăsimea din alimente, împotriva acidităţii gastrice Condiţii de expunere la tulpini virulente endemice, hrană sau aprovizionare cu apă insuficientă, distribuţie variată a patogenilor în apă şi sol
77
6.3.2.Contaminarea alimentelor cu agenți convenționali: bacterii, virusuri, paraziți
BACTERIENE: FAMILIA Enterobacteriaceae
GENUL
SPECIA tiphi murium, enteritidis cholerae suis, paratiphi disenteriae, sonnei, boydii, flexneri vulgaris, mirabilis, morgani E. Coli enteroinvaziv enteropatogen enterotoxigen enterohemoragic enterocolitica
Salmonella Shigella Proteus Escherichia
Bacillaceae Micrococcaceae Streptococcaceae Vibrionaceae Campilobacteriaceae Alţi germeni
VIRALE:
Yersinia Citrobacter Providencia Bacillus Clostridium Stafilococul Streptococul Leuconostoc Vibrio Campylobacter Listeria Pseudomonas
cereus, subtilis botulinum, perfringens aureus, epidermidis fecalis, viridans, pyogenes mesenteroides, lactis, cremoris cholerae, parahaemolyticus jejuni, coli monocytogenes aeruginosa
1. BTA CU AGENŢI BIOLOGICI
v. Norwolk şi tip-Norwolk (Montgomery, W, Hawai, Ditchling, Cockle, Paramatta) v. hepatitei A, E v. Coxacki, Echovirus, reovirusuri, adenovirusuri
PARAZITARE: NEMATODE
CESTODE
PROTOZOARE
Ascaris lumbricoides Strongyloides stercoralis legume,fructe Trichicephalus dispar Trichinella spiralis carne porc Cysticercus Cellulosae (T. solium) - carne porc Cysticercus bovis (T. saginata) - carne vită Taenia echinococcus - legume, fructe Diphilobotrium latum - peşte, icre Hymenolepis nana - legume,fructe Balantidium coli Giardia intestinalis legume,fructe Entamoeba dysenteriae Entamoeba coli
Fig. 6.2. Agenți biologici convenționali (bacterii, virusuri, paraziți) implicați în contaminarea alimentelor 78
6.3.2.1. Contaminarea bacteriană a alimentelor Bacteriile sunt micro-organismele cele mai frecvent întâlnite și confirmate microbiologig, în cazul apariției unor îmbolnăviri legate de consumul de alimente contaminate. Exemple de bacterii cauzatoare de toxiinfecții / intoxicații alimentare: Salmonella, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Yersinia enterocolitica, Clostridium perfringens.
Contaminarea alimentelor cu Salmonella Salmonelozele (toxiinfecții alimentare) reprezintă o problemă importantă de Sănătate Publică, datorită incidențelor sale extrem de mari – acestea reprezintă în medie 50 - 64% din focarele de boli produse prin consum de alimente contaminate. 1. Caracteristicile germenilor Sunt bacili Gram (-), frecvent flagelați, cu cca 2400 serotipuri. Germenii prezintă multiplicare rapidă la 35 – 37ºC (temperatura corpului și a alimentelor optime de consum) dar sunt inhibați de frig (<4 ºC). Doza infectantă este de >105 germeni/g aliment. Această doză poate fi mult mai scăzută la persoanele cu hipo sau aclorhidrie gastrică (copii mici, persoane tratate cu inhibitori ai secreției gastrice acide) 2. Sursa (rezervorul) de infecție este în principal reprezentată de: - animal: mamifere domestice sau sălbatice, reptile, păsări, etc. Contaminarea se poate face printr-o sacrificare incorectă, utilizarea ca hrană a unui animal bolnav sau purtător sănătos de germeni, condiții de transport inadecvate (un lanț al frigului întrerupt) care favorizează multiplicarea bacteriană. - o altă sursă de contaminare poate fi reprezentată de omul care intră în contact cu alimentul (persoane implicate în procesul de prelucrare) care poate fi bolnav sau purtător sănătos de germeni. - frecvent incriminate ca surse de contaminare sunt vectorii (muște, rozătoare) sau ustensilele utilizate în procesul de preparare a alimentelor. 3. Alimente incriminate în transmiterea salmonelozelor - în primul rând sunt alimente de origine animală: carnea și produsele din carne crudă (în special cea de pasăre, urmată de carnea de porc și în cele din urmă de cea de vită), ouă și produse pe bază de ouă (în special cele provenite de la palmipede – rață, gâscă), peștele și fructele de mare, laptele și produsele din lapte, produsele de patiserie, alimente contaminate cu excremente de șobolan. Foarte rar pot fi contaminate cu salmonella și unele alimente vegetale, cum ar fi legume și fructe. 4. Metode de profilaxie Profilaxia salmonelozelor se bazează în principal pe aplicarea regulilor igienice și respectarea lor pe tot lanțul alimentar (în timpul prelucrării, preparării, transportului, depozitării): - utilizarea unor materii prime fără risc de contaminare (ex: legumele nu trebuie irigate cu ape reziduale ne tratate; se interzice pescuitul în zone poluate, etc) - respectarea regulilor de manipulare, transport, transformare și stocare a produselor alimentare 79
- utilizarea unor metode de curățenie și dezinfecție adecvate. Dezinfectantele obişnuite distrug germenii în scurt timp după utilizarea lor. - respectarea condițiilor de igienă a persoanelor care intră în contact cu alimentul - folosirea unor temperaturi (fig. 6.3) adecvate de prelucrare și de stocare: tratamentul termic la peste 60C urmat de răcire rapidă și depozitare la sub +8C (nu se mai multiplică). Nu se mențin alimentele la temperatura camerei. - depistarea lucrătorilor bolnavi şi a purtătorilor sănătoşi din sectorul alimentar. Persoanele cu aciditatea gastrică normală sunt protejate de producerea îmbolnăvirilor dacă alimentele consumate prezintă o rată redusă de contaminare (bacteriile nu se multiplică la pH sub 4,5-5).
Contaminarea alimentelor cu Staphylococcus aureus 1. Caracteristicile germenilor: sunt coci Gram (+) – bacterie mezofilă cu posibilitate de multiplicare între 6°C și 45-49°C. Intoxicația alimentară cu stafilococ este datorată enterotoxinei preformate (elaborată în aliment și nu în tubul digestiv), care este termostabilă (rezistă la pasteurizare și fierbere) și nu este distrusă de sucurile digestive (rămâne nemodificată la pH-uri cuprinse între 2-11). Contrar acestei toxine, Staphylococcul aureus este un germen termosensibil, putând fi inactivat la temperaturi de peste 60°C. Doza infectantă este de >106 germeni/g de aliment. Incidența maximă pentru intoxicațiile alimentare colective survine în perioada estivală, când temperatura ambiantă favorizează multiplicarea bacteriană în alimente și deci producerea unei cantități suficiente de toxină. O prelucrare termică ulterioară formării toxinei, va distruge stafilococul, dar nu toxina. 2. Sursa (rezervorul) de contaminare: - animalul bolnav/ purtător sănătos de stafilococ. De ex: vaca bolnavă de mastită stafilococică. - omul care intră în contact cu alimentul: personalul implicat în prelucrarea alimentului care poate fi bolnav - persoane cu leziuni stafilococice (furuncule, panariții, impetigo, hidrosadenită, etc) sau purtător sănătos de stafilococ (în rinofaringe, fosele nazale, mâini). 3. Alimente incriminate în transmiterea intoxicației cu stafilococ sunt în general alimentele de origine animală (Gr I: lapte, brânză, Gr II : carne, Gr VII: smântână, frişcă, unt) precum și alimente puternic manipulate (Gr VI: prăjituri, creme, înghețate, etc). 4. Metode de profilaxie Numai respectarea bunelor practici de igienă și de preparare a alimentelor pot preveni intoxicația cu stafilococ : - eliminarea sursei de contaminare umană (triaj epidemiologic în sectorul alimentar, respectarea condițiilor personale de igienă în procesele de manipulare a alimentelor) și animală (nu se recoltează produse – lapte – de la animale bolnave, în tratament sau purtătoare sănătoase de germeni). 80
- utilizarea unor temperaturi adecvate de prelucrare și de stocare (fig. 6.3) urmărește evitarea contaminării produsului cu stafilococ sau împiedicarea multiplicării acestuia și elaborării toxinei. Astfel, se recomandă tratamentul termic la peste 60C (care distruge germenul dar nu toxina) urmat de răcire rapidă sub +4C (pentru împiedicarea recontaminării). De asemenea se recomandă ca produsele de origine animală (lapte, carne) să fie rapid răcite după recoltare, pentru a împiedica multiplicarea germenilor și elaborarea toxinei. Se interzice depozitarea alimentelor la temperatura camerei. Temperatura
Efectul temperaturii asupra bacteriilor
0 oC
Alimentele pot fi congelate Bacteriile nu sunt distruse , dar nu se pot multiplica
1 – 4 oC
Multiplicare încetinită
bacteriană
mult
5 -30 oC
Rata de multiplicare creşte direct proporţional cu temperatura
30 – 45 oC
Rata de multiplicare rapidă Temperatura optimă pentru multe dintre bacterii este de 37 oC
45 – 63 oC
Scade rata de multiplicare
63 - 100 oC
Bacteriile implicate în BTA încep să fie distruse: rata de distrugere creşte proporţional cu creşterea temperaturii Toxinele şi sporii nu sunt distruse de aceste temperaturi
Fig. 6.3. Multiplicarea bacteriilor dependentă de temperatură
6.3.2.2. Contaminarea virală a alimentelor Bolile transmise prin contaminarea virală a alimentelor, prezintă o incidență mult mai mare decât este documentat microbiologic. Îmbolnăvirile produse de contaminarea alimentelor sunt mai frecvente pentru: - Virusul Hepatitei A – alimentele incriminate sunt în special fructele de mare (scoici) crude sau insuficient prelucrate termic, pescuite din ape contaminate cu reziduuri fecaloid menajere, dar și legumele și fructele (irigate/spălate cu ape contaminate) sau laptele, produsele de patiserie. 81
- Virusurile Norwalk (care determină gastroenterite brutale, de scurtă durată, mai ales iarna), Rotavirusul, v. Coxsackie, Echovirusul, Reovirusul, Adenovirusul și alte virusuri digestive pot fi transmise prin alimente ca urmare a unei contaminări de origine fecală (absența igienei, mai ales după utilizarea toaletei). Metode de profilaxie Virusurile implicate au o perioadă lungă (săptămâni, luni) de supraviețuire în alimente sau pe suprafețele inerte, chiar la temperaturi scăzute (cum sunt cele de refrigerare sau congelare), dar nu rezistă la temperaturi crescute (de ex. temperatura de pasteurizare) și nici la procedeele de clorinare a apelor. În concluzie, pentru prevenirea contaminărilor virale a alimentelor și prin acestea a consumatorilor, se recomandă: - prevenirea contaminării alimentelor și a apei de consum cu efluenți domestici (ape fecaloid – menajere) - dezinfectarea apelor destinate consumului uman - interzicerea pescuitului în ape poluate - respectarea regulilor de igiena personalului și a metodelor de preparare a alimentelor - tratamentul termic adecvat ( pasteurizare, fierbere, sterilizare) 6.3.2.3. Infestarea parazitară a alimentelor Multe categorii de paraziți – nematode, cestode, protozoare (fig. 6.2) - pot infesta alimentele, iar pentru unii o fază a ciclului evolutiv se derulează la o gazdă animal sau vegetală, susceptibilă de a intra în compoziția alimentației umane. Infestarea parazitară a alimentelor se poate produce prin intermediul apelor poluate, dar și înainte de sacrificarea animalului (trichineloză, cisticercoză) prin consum de nutrețuri contaminate. Dintre alimentele incriminate pentru transmiterea unor parazitoze sunt: - carnea și produsele din carne - peștele și fructele de mare - unele legume (salata, frunzele de țelină, pătrunjel) – infestate prin apele de irigații Probleme mai numeroase apar în ţările în care carnea şi peştele se consumă crude, insuficient prelucrate termic sau unde oamenii folosesc apă nepotabilă pentru prelucrarea culinară şi în special pentru spălarea legumelor şi fructelor. Metode de profilaxie Profilaxia infestării parazitare a alimentelor constă în : - utilizarea apei potabile pentru consum, irigații și spălarea alimentelor (mai ales a fructelor și legumelor care se consumă crude). - prepararea termică adecvată a alimentelor (peste 700C, sau congelarea la temperaturi foarte coborâte, sub – 300C, suficient timp) înainte de consumarea alimentelor reduce semnificativ riscul infestării parazitare 82
6.3.3. Contaminarea alimentelor cu agenți neconvenționali (prioni) Prionul (Proteinaceous Infectious Particle) - particulă mică, infecţioasă de natură proteică – este agentul patogen al encefalopatiei spongiforme transmisibile (EST) – boală umană și animală degenerativă a sistemului nervos central, cu evoluție letală în toate cazurile. Prionul est o particulă foarte rezistentă la inactivarea prin proceduri agresive: sterilizarea clasică, iradierea sau tratarea cu formol. Distrugerea prionului se poate face prin autoclavare la peste 134oC, timp de 18 minute sau prin inactivare chimică cu hidroxid de sodiu concentrat (NaOH - 1 N) timp de 1 oră. Din 1986 a apărut o formă specifică bovinelor (ESB – encefalopatie spongiformă bovină) care s-a transmis la om cu apariția unei îmbolnăviri similare bolii Creutzfeldt – Jakob (BCJ), și care a fost denumită noua variantă a BCJ. Această nouă variantă a BCJ a fost diagnosticată pentru prima dată în Marea Britanie, în 1996. Cazurile umane diagnosticate și decedate, în Marea Britanie se cifrau în 2005 la 150. Pentru că ESB, se poate transmite la om prin ingestia de produse de origine animală, provenite de la bovine contaminate cu prioni, aceasta a devenit o problemă importantă de sănătate publică. Furajele animale (făinuri de carne și oase), constituie sursa potențială de introducere a prionului în lanțul alimentar uman. Alimentele incriminate: sunt desemnate ca produse cu risc specificat (specified risk materials), şi trebuie excluse din lanţul alimentar uman și animal de la bovine: craniul (fiind cuprins encefalul şi ochii), amigdalele, coloana vertebrală (fiind excluse vertebrele caudale, apofizele transverse a vertebrelor lombare şi toracice, aripile sacrului) împreună cu ganglionii rahidieni, măduva spinării, intestinul, duodenul, rectul şi mezenterul. Prionul nu a fost detectat în carne (mușchi) și nici în lapte. Profilaxie EST şi a bolii Creutzfeldt-Jakob: 1. Interzicerea folosirii făinurilor de carne şi oase ca nutreţuri pentru rumegătoare. 2. Interzicerea utilizării ca hrană umană a “produselor cu risc specificat”. 3. Evitarea operaţiilor de prelucrare cu risc crescut - procesarea mecanică a cărnii (ganglionii dorsali = paravertebrali în care se poate cantona prionul, intră în lanțul alimentar uman) 4. Supravegherea activă, bazată pe depistarea cazurilor de ESB şi eliminarea lor, 5. Evaluarea riscului geografic de ESB. Acesta corespunde unui indicator calitativ a probabilităţii prezenţei uneia sau mai multor bovine, atinse de ESB în stadiu preclinic sau clinic al bolii, la un moment dat, într-o anumită ţară. El se calculează pentru evitarea pătrunderii în lanţul alimentar a produselor cu risc specificat .
83
6.4. Contaminarea alimentelor cu agenți chimici Contaminarea alimentelor cu agenți ne biologici sau chimici poate să determine apariția unor îmbolnăviri de tip intoxicație alimentară nemicrobiană. Principalele contaminări chimice a alimentelor și riscurile umane: 1. Produsele necomestibile: 1.1. Alimente vegetale: - ciuperci : Amanita Muscaria, Pantherina, Phalloides - semințe de plante otrăvitoare: laur, ricin, măselarița 1.2. Alimente animale: - icrele si glandele unor pești: mreana, mihalt - pești / scoici din zona tropicala : - intoxicația cu pește scombroid (macrou, ton) pești bogați în histidină (aminoacid esențial) care în condiții de temperatură necorespunzătoare de depozitare (mai mare decât temperatura de refrigerare) sub acțiunea unor enzime bacteriene se transformă în histamină (rezistentă la procedeele de prelucrare termică) cu producerea sindromul pseudo – alergic alimentar (intoxicație histaminică) - ficotoxine – acumularea de toxine paralizante, diareice și amneziante în moluște și scoici în cazuri de poluări masive cu alge (maree verde, roșie). 2. Contaminanți toxici permanenți din alimente (intrinseci) 2.1. Factori antinutritionali: - antivitaminici – care acționează prin: inactivarea unor vitamine (avidina din albuș care inactivează biotina) sau distrugere enzimatică (tiaminaza din crap, stridii care inactivează vitamina B1 sau ascorbic oxidaza din legume si fructe care inactivează vitamina C) - inhibitorii unor enzime digestive (din soia, ou) - fitații din cereale care inactivează fierul, calciul, magneziul - tiocianații din gulii, varză, conopidă cu acțiune gușogenă (interferează sinteza hormonului tiroidian - oxalații din legumele frunze care inactivează fierul, calciul, magneziul 2.2. Glicozide cianogene – eliberează acid cianhidric - amigdalina din samburii de caise, piersici si migdale 2.3. Amine active (histamina - în cantități crescute provoacă alergii, tiramina – considerată principalul declanșator al hipertensiunii produse de alimentație, triptamina, serotonina, epinefrina) din roșii, banane, varză murată, brânzeturi fermentate, vin. 2.4. Metilxantine - substanțe excitante ale SNC: - cafeina (cafea, ceai) determină creșterea acetilcolinei, a dopaminei și scăderea concentraţiei de adenozină în creier 84
cu un efect puternic stimulant al SNC și creșterea tensiunii; teobromina (ceai, ciocolata) – cu efecte diuretice, vasodilatatoare, cardiotonice și stimulent ușor și de durată al sistemului nervos; teofilina (ceai, cafea, ceai) – cu efect diuretic, psihoanaleptic, consumată în exces produce tahicardie, tremurături, nervozitate, vărsături și diaree. 3. Contaminanți de poluare: - nitrati, nitriti din fertilizanți, aditivi alimentari care în organism se pot combina cu aminele și formează nitrozamine (substanțe clasificate cancerigene de OMS) - metale grele (Hg – peste, stridii, midii; cadmiu în ficat de cal; plumb în vin, fructe și legume) - poluanți toxici de neoformare - rezultați din prepararea alimentelor, cum ar fi: hidrocarburi aromatice policiclice (afumarea și prăjirea la foc direct - benzopiren – substanță cancerigenă), acrilamidă, acizi grași trans (cu potențial cardiogen), exces de aditivi, anhidrida sulfurica, etc - medicamente utilizate pentru tratarea animalelor: antibiotice, hormoni. 4. Contaminanți toxici temporari: - solanina din cartofi, roșii, vinete - substanță cu gust amar situată în germen și coajă (și imediat sub aceasta) în cantități mici. Cantitatea se poate mări în condiții nefavorabile de depozitare. În cantități mari devine toxică producând: cefalee, vărsături, dureri abdominale, febră și scăderea tensiunii arteriale, semne neurologice (vertij, tremurături, halucinații) și foarte rar poate antrena decesul. - fazina din fasole – proteină care aglutinează eritrocitele, prezentă în special în germene poate determina tulburări digestive: vărsături, diaree, alterarea mucoasei intestinale. 5. Contaminarea alimentelor cu micotoxine Caracteristicile micotoxinelor Micotoxinele sunt metaboliţi toxici ai fungilor microscopici, care se dezvoltă pe alimente de origine vegetală în condiții de depozitare favorabile (umiditate crescută și temperatura optimă de elaborare a micotoxinelor de 25 – 38oC, cu extreme între -5 oC şi +60 oC). O specie de mucegaiuri poate forma 1 sau mai multe toxine, şi o micotoxină poate fi formată de mai multe mucegaiuri. Astăzi se cunosc peste 300 de micotoxine, dintre care o treime posedă proprietăți toxice periculoase pentru sănătatea umană. Cele mai cunoscute sunt: aflatoxina, patulina, ohratoxina, tricotecenele, etc. Cele mai multe dintre micotoxine sunt rezistente la procesele tehnologice obișnuite ale industriei alimentare. Nu sunt distruse de temperaturi ridicate (se distrug numai mucegaiurile), nici de temperaturile de congelare. Radiațiile ionizante sunt cele mai eficace pentru distrugerea acestora. 85
Micotoxinele difuzează în substrat în funcţie de umiditate astfel încât îndepărtarea mucegaiului nu rezolvă problema de contaminare. Alimentele contaminate de micotoxine sunt de origine: - vegetală: cerealele și derivatele acestora (făina, pâinea, cerealele pentru micul dejun, berea), nuci, arahide, migdale, stafide, leguminoase (fasole boabe), condimente (boia, frunze de pătrunjel uscate, etc), cafea, cacao, sucuri, vin, etc. Micotoxinele contaminează mai mult de 25% din producția mondială de alimente de origine vegetală. Substraturile bogate în glucide favorizează elaborarea micotoxinelor mai mult decât cele lipidice. Prezenţa în substrat a unor elemente minerale (în special zincul) are rol stimulator mai ales în biosinteza aflatoxinelor. - animală : lapte, carne și viscere, ouă, se pot contamina prin ingestia de către animal a nutrețurilor mucegăite. Astfel, omul se poate contamina prin consumul direct al alimentelor vegetale mucegăite sau indirect prin consumul de alimente de origine animală, contaminate prin ingestia de către animalul în viață a nutrețurilor mucegăite. Efectele micotoxinelor a. efecte benefice – utilizarea unor fungi microscopic în industria alimentară pentru obţinerea unor brânzeturi (Penicillium Roqueforti, Asperillus Camemberti) sau a unor salamuri (Penicillium expansum), în industria medicamentelor (antibioticele), în sol favorizează descompunerea resturilor vegetale, animale b. efecte negative – alterarea / modificarea alimentului: morfologic (moartea germenului la cerealiere) și biochimic (dispariţia unor constituenţi, scăderea valorii nutritive, apariţia unor mirosuri) - asupra sănătății umane - pe cale digestivă – efect toxic (hepatotoxic – aflatoxina, imuno / hepatotoxic – patulina, tricotecenele, nefrotoxic – ohratoxina), genotoxic și cancerigen (aflatoxina); - inhalare sau contact cutanat când poate să producă micoze și alergii. Intoxicația alimentară produsă de ingestia de alimente contaminate cu micotoxine se numește micotoxicoză și poate fi acută (ca urmare a unei expuneri unice la o doză mare) – de exemplu ergotismul, sau cronică consecutivă ingestiei de cantități mici dar repetate de micotoxine. Micotoxicozele nu sunt infecţioase şi nici contagioase, apar sezonier, nu sunt influenţate de antibioterapie, nu au antidot, afectează omul dar şi animalele. Singura profilaxie posibilă a contaminării cu micotoxine, o reprezintă respectarea condițiilor de depozitare și transport pentru alimentele vegetale, interzicerea utilizării ca hrană pentru animale a nutrețurilor mucegăite și excluderea din lanțul alimentar uman a alimentelor contaminate.
86
6.5.
Profilaxia bolilor transmise prin consum de alimente
1. Măsuri care vizează sursa (rezervorul) de contaminare: produsele animale - măsuri : - în fermele de creştere a animalelor: - în abatoare: produsele vegetale : controale sanitare şi evitarea contaminării prin ape netratate sau prin utilizarea îngrăşămintelor umane. vectorii - evitarea contactului alimentelor cu şoareci, muşte, animale domestice persoanele care intră în contact cu alimentele: - examen medical la angajare - controale medicale periodice - respectarea condiţiilor igienicosanitare de manipulare a alimentelor -purtarea echipamentului de protecţie.
Profilaxia bolilor de origine alimentară
2. Măsuri care vizează alimentul (calea de transmitere a îmbolnăvirilor) - utilizarea unor alimente salubre - respectarea condiţiilor igienico-sanitare de transport, manipulare, prelucrare şi comercializare a alimentelor - respectarea temperaturilor de pregătire şi depozitare a alimentelor în vederea evitării multiplicării germenilor şi secretării toxinelor. Rata de multiplicare a germenilor este dependentă de temperatura alimentelor. Se recomandă păstrarea alimentelor la temperaturi < 4 oC sau >63 oC.
3. Măsuri care vizează consumatorul - informarea şi educarea asupra riscurilor de contaminare a alimentelor - recunoaşterea rapidă a bolilor de origine alimentară prin sisteme de supraveghere şi de management a riscului.
6.6. Principii şi metode de conservare a alimentelor şi relația cu sănătatea consumatorilor Alterarea produselor alimentare este consecinţa unor reacţii chimice (favorizate de lumină şi O2 din aer), a acţiunii unor enzime proprii şi a microorganismelor ajunse în alimente (bacterii, drojdii, mucegaiuri). Principalele tipuri de alterare care pot avea loc în produsele alimentare sunt: fermentaţiile (bacterii, drojdii şi mucegaiuri), putrefacţia (bacteriile aerobe sau anaerobe) şi mucegăirea (fungi microscopici). Conservarea alimentelor reprezintă procedeul de tratare a alimentelor în vederea opririi sau încetinirii alterării, cu scopul de a evita apariţia unor toxiinfecţii sau intoxicaţii alimentare şi de a menţine valoarea nutritivă, textura şi gustul alimentului. 87
Conservarea: - împiedică creşterea şi dezvoltarea bacteriilor, ciupercilor, altor microorganisme - încetineşte reacţiile de oxidare a grăsimilor denumit râncezire. Cunoașterea acestor tehnologii de conservare, este importantă, deoarece ele pot influenţa calitatea alimentelor: igienică - reprezentată de absenţa sau limitarea substanţelor antinutritive, aditivilor, pesticidelor, microorganismelor patogene şi saprofite, metalelor şi metaloizilor toxici, micotoxinelor. nutriţională şi dietetică - reprezintă capacitatea unui aliment de a asigura o bună stare de nutriţie. Ea este condiţionată de: compoziţia alimentelor în nutrienţi, eficacitatea biologică a acestora şi de nevoile nutriţionale ale organismului. organoleptică - definită prin culoare, miros, gust, aromă, formă, aspect, mărime, textură, consistenţă, fermitate. Există şi caracteristici specifice pe grupe de produse, ca limpezimea – pentru produsele lichide, suculenţa pulpei, turgescenţa şi starea de prospeţime – pentru legume şi fructe. de utilizare Calitatea igienică şi nutriţională influenţează direct starea de sănătate, în timp ce calitatea organoleptică şi de utilizare influenţează indirect, prin determinarea cantităţii consumate. Principalele tehnici de conservare a alimentelor - în funcţie de modificarea temperaturii produsului alimentar, există metode termice şi atermice: 1. Conservarea prin scăderea temperaturii (refrigerarea, congelarea) cea mai folosită şi mai rentabilă metodă de conservare. Refrigerarea depozitarea alimentelor la temperaturi cuprinse între 0 şi 8ºC. La aceste temperaturi, se produce: încetinirea dezvoltării microorganismelor, și reducerea vitezei reacţiilor hidrolitice şi oxidative catalizate de enzime. Dezavantaje: determină în timp reducerea conţinutului de vitamină C şi B1 din legumele proaspete (mai mică decât la temperatura ambiantă). În funcție de umiditate - prea scăzută determină uscarea alimentelor, - prea mare favorizează dezvoltarea microorganismelor la suprafaţa alimentelor (mucegai, mâzgă). Congelarea este caracterizată prin scăderea temperaturii produsului sub 0ºC (în general, între -15ºC și - 30 ºC). Se diferențiază: - congelarea lentă (pentru congelarea bucăţilor mari de alimente şi pentru congelarea domestică) = răcirea alimentului la temperaturi de până la - 150C. Formează cristale mari de gheaţă care determină deteriorarea celulelor şi a ţesuturilor şi care îngreunează reversibilitatea procesului. După decongelare se produc efecte secundare, cum ar fi : - pierderea unor nutrienţi (Ex: 50% din vitamina C la o congelare de circa 6 luni), modificări organoleptice (râncezire prin oxidarea acizilor graşi, închiderea culorii prin oxidarea fierului din hemoglobină), sucul extravazat este mediu bun de cultură pentru diferite microorganisme. 88
- congelarea rapidă, prin răcirea alimentelor la temperaturi între -150C şi -30 0C . Aceasta determină formarea de cristale mici şi multe de gheaţă care facilitează reversibilitatea procesului. La decongelare exudatul este în cantitate mult redusă, distrugerile fiind mult mai mici decât la congelarea lentă. 2. Conservarea prin creșterea temperaturii (blanșizarea, pasteurizarea, sterilizarea, gătirea menajeră): prin încălzirea produselor la temperaturi ridicate, enzimele și microorganismele pot fi distruse parţial sau, uneori, în totalitate. Blanşizarea (opărirea) reprezintă încălzirea alimentelor la 70 - 900C urmată de răcire rapidă. Avantaje: pierdere redusă a nutrienţilor, scăderea numărului de microorganisme, inactivarea enzimelor, expulzarea oxigenului din ţesuturi, modificare plăcută a gustului la mezeluri. Pasteurizarea - încălzirea unui aliment la o temperatură definită (între +600C şi +900C) pe o perioadă exactă de timp, urmată de răcire rapidă. Metoda este utilă pentru distrugerea micro-organismelor patogene şi reducerea celor saprofite și conservarea unor alimente: lapte, sucuri, gemuri şi bere. Avantaje: inactivează unele enzime şi distruge bacterii (formele vegetative), dar nu modifică proprietăţile organoleptice ale alimentului și nu afectează vitaminele. Dezavantaje - nu distruge flora termofilă şi sporulată, dar modifică capacitatea de ionizare a Ca din lapte afectând procesul de coagulare. Sterilizarea constă în tratamentul termic al produselor (închise în recipiente ermetice) la temperaturi cuprinse între +115 şi +1500C, un timp determinat (secunde – minute), urmată de răcire rapidă. Procedee moderne de sterilizare sunt: HTST (high temperature short time) şi UHT (ultra heat treated sau ultra high temperature). Avantaje: distrugerea tuturor formelor de microorganisme şi previne recontaminarea, permite astfel depozitarea îndelungată Dezavantaje: modificări organoleptice (coagularea proteinelor, caramelizarea glucidelor, degradarea unor amino-acizi cu formarea de NH3, H2S) sau a valorii nutritive (pierderea unor nutrienţi termolabili: aminoacizi, vitamine). Gătirea menajeră a alimentelor constă în fierberea, prăjirea sau coacerea unor alimente, cu scopul creşterii duratei de conservare. Aceasta antrenează pierderi mult mai mari decât prelucrarea industrială. De exemplu în cazul legumelor proaspete fierte în apă, se pierd între: 0 - 40% din glucide, 40 - 70% din Na, K, 10 - 30% din Ca şi Fe, 30-80% din vitamina C, 20-50% din vitamina B1. 3. Conservarea prin scăderea conținutului de apă (uscare naturală, deshidratare, liofilizare) - reducerea umidităţii produselor care încetineşte, până la stagnare, activitatea enzimatică şi opreşte dezvoltarea microorganismelor. Liofilizarea este realizată prin congelarea alimentului urmată de supunerea lui la vid. Utilizată pentru suc de fructe, ceai, cafea solubilă, unele sosuri, fructe 89
(căpşuni, fragi, zmeură), legume (ciuperci, sparanghel), creveţi supe instant, alimente pentru astronauţi, alpinişti. Avantaje: scăderea greutăţii / volumului alimentului, inhibarea dezvoltării microorganismelor (drojdiile şi mucegaiurile nu se mai dezvoltă la concentraţii apei < 15%, iar bacteriile la concentraţii < 30%) şi stoparea reacţiilor enzimatice. Dezavantaje: - uscarea poate determina râncezirea grăsimilor, brunificarea produselor, ascorbiscoxidaza distruge vit C. (ptr. prevenirea acestor neajunsuri, legumele şi fructele care se supun uscării se opăresc în prealabil). - deshidratarea: scade valoarea nutritivă, pierderi minime de 10-15% pentru unii aminoacizi (arg, liz) și vitamine C, B1, A. - liofilizarea: costisitoare și necesită conservare consecutivă pentru a împiedica captarea apei. 4. Conservarea prin scăderea disponibilității apei, prin creșterea presiunii osmotice (sărarea, adăugarea de zahăr) Sărarea (uscată sau umedă)- determină extragerea apei din celulele microorganismelor cu pierderea vitalităţii acestora și deshidratarea produsului, respectiv micşorarea cantităţii de apă disponibilă pentru microorganisme. Avantaje: ameliorarea capacităţii de conservare a produselor alimentare, îmbunătăţirea proprietăţilor senzoriale (textură, gust), scade termorezistenţa germenilor pe măsura creşterii concentraţiei de sare. Dezavantaje - scade valoarea nutritivă a alimentelor prin trecerea nutrienților hidrosolubili (P, minerale, vitamine) în saramură. Adăugarea zahărului - determină inhibarea creşterii microorganismelor dar nu produce moartea lor. Drojdiile şi mucegaiurile sunt mai rezistente decât bacteriile la creşterea presiunii osmotice. 5. Conservarea prin acidifiere (murare, marinare) - constă în scăderea pHului până la 4,5 UI şi chiar mai mic, care determină încetinirea activităţii microorganismelor şi în unele cazuri moartea acestora. Murarea (acidifiere naturală) - formarea în mediul de conservare a acidului lactic (cu acțiune antiseptică) prin fermentarea zaharurilor fermentescibile sub acţiunea bacteriilor lactice. Această metodă se aplică la obţinerea produselor lactate (iaurt, lapte bătut, smântână fermentată, brânză de vacă etc.) şi la murarea legumelor şi fructelor (cu adaos de clorura de sodiu 2-6%, care are acţiune distructivă selectivă asupra microorganismelor, favorizând activitatea bacteriilor lactice). Marinarea (acidifiere artificială) este o metodă de conservare care se realizează cu ajutorul oţetului adăugat în mediu cu acţiunea antiseptică intensificată şi prin adaos de sare. Se utilizează pentru legume şi peşte. 90
Avantajele acidifierii: împiedică proliferarea microorganismelor prin: scăderea pH-ului şi a florei lactice, se păstrează 70-90% din vitamina C, dar ea trece în soluţie. Dezavantajele acidifierii: pot rezulta fermentaţii secundare (butirică) care modifică gustul. Produsele se pot altera mai uşor prin dezvoltarea pe suprafaţa lor a drojdiilor şi mucegaiurilor. 6. Conservarea prin afumare –produsele sunt supuse acţiunii fumului rezultat din combustia lemnului de esenţă tare. Aceasta poate fi efectuată la cald (70 – 1000C) sau la rece (25 – 30 0C) şi se poate asocia cu sărarea sau opărirea. Avantaje: scade proporţia de apă, sunt inhibate unele bacterii, formaldehida şi fenolii din fum formează la suprafaţa alimentelor o peliculă impermeabilă care nu lasă să pătrundă în interior germeni. Dezavantaje: existenţa unor germeni rezistenţi: E. Coli, Proteus, coci, Salmonella enteritidis, formarea unor substanțe stimulente ale secreției gastrice (iritante gastrice) sau cu potențial cancerigen (benzpiren). 7. Conservarea chimică (aditivi alimentari) - folosirea aditivilor este justificată în scopul: conservării valorii nutritive a unui produs alimentar, ameliorării duratei de conservare şi stabilitate a unui produs alimentar, favorizării fabricării, ambalării, depozitării şi transportului produselor alimentare sau îmbunătăţirii caracteristicilor senzoriale ale produselor alimentare. Numărul de aditivi autorizaţi în prezent este variabil de la o ţară la alta (aproximativ 3000 în SUA, 827 în Europa). Fiecare aditiv este desemnat printr-un cod reprezentat de o literă (E pentru Comunitatea Europeană), urmată de 3 cifre care indică natura produsului (de ex. E100 pentru coloranţi, E200 pentru conservanţi, E300 pentru antioxidanţi, E400 pentru emulsionanţi şi afânători, etc). Avantaje: antiseptice (acid benzoic,sulfuros, nitrat de Na, K), antigerminative , antioxidanţi, previn modificarea proprietăţilor fizice. Dezavantaje: Influenţează uneori calitatea nutriţională a alimentului şi starea nutriţională a consumatorului, prin: - distrugerea constituenţilor alimentelor aditivate: anhidrida sulfurică, sulfiţii (fructe, băuturi) pot distruge vit B1 din băuturi şi alimente, iar nitriţii scad vit A - influenţarea absorbţiei digestive a unor nutrienţi sau a metabolismului: BHT (butil hidroxitoluolul – din grăsimi, biscuiţi) şi nitriţii blochează stocarea hepatică a vit A, în timp ce nitraţii perturbă metabolismul vit B - favorizarea absorbţiei moleculelor liposolubile (emulsionanţi) cu efecte favorabile pentru vit A, dar nefavorabile pentru alţi aditivi sau hidrocarburi cancerigene 8. Conservarea cu radiații ionizante - utilă pentru distrugerea sau inactivarea microorganismelor de alterare şi descompunere, prelungind astfel durata de viaţă a alimentelor. Alimentele sterilizate prin iradiere pot fi păstrate 91
câţiva ani fără a fi refrigerate. Aceste alimente sunt recomandate pentru pacienţii cu probleme severe ale sistemului imun (cancer, SIDA), în domeniul militar şi în zborurile spaţiale. Avantaje: reduce semnificativ numărul micro-organismelor patogene (inhibă înmulțirea bacteriilor, inactivează sporii, virusurile, iar produsele sunt mai apropiate de starea proaspătă în ceea ce priveşte textura, aroma şi culoarea, procedeul nu necesită lichid adiţional şi nu cauzează pierderi de suc natural. Alimentul iradiat nu devine radioactiv. Dezavantaje: afectarea vitaminelor hidrosolubile (B12 > C > B1 > PP > B2, inactivarea a 60 – 95% din vit C şi B1 chiar la doze mici), proteinelor (la doze mai mari se descompun o parte din tioaminoacizi şi scade eficienţa proteică cu 25-35%, carnea iradiată, pentru Cl. Botulinum, primeşte gust amărui şi miros specific), lipidelor (creşte indicele de peroxid, proces de hidroliză) 9. Metodele de asepsie (filtrare, centrifugare) eliminarea microorganismelor prin separare fizică. Utilizarea filtrelor speciale pentru apă, bere, vin, sucuri, băuturi nealcoolice şi alte lichide a permis eliminarea microorganismelor. Centrifugarea înaintea filtrării permite creşterea duratei de viaţă a filtrelor. Centrifugarea permite separarea elementelor solide de cele lichide, urmată de extracţia fazei solide şi filtrarea consecutivă a celei lichide. 10. Conservarea prin proceduri noi Conservarea alimentelor prin expunere la presiune înaltă - supunerea unui aliment preambalat în plastic la o presiune atmosferică de 4.000 – 10.000 bar, care determină distrugerea formelor vegetative a microorganismelor. Acest procedeu asigură pasteurizarea alimentului, scade riscul de contaminare şi creşte durata de conservabilitate. Conservarea cu impulsuri ultrascurte de lumină - expunerea alimentelor la fascicule de lumină intermitente, cu intensitate foarte mare produse de generatoare laser sau lămpi (flash). Determină sterilizarea produsului prin distrugerea microorganismelor de la suprafaţa interioară a ambalajelor, ducând la prelungirea duratei de conservare, mai ales când se practică depozitarea în stare refrigerată sau congelată. Această metodă este utilă pentru fructe, legume şi carne. Conservarea prin expunerea alimentelor la radiaţii UV este o metodă de pasteurizare la rece, mai ales pentru sucurile de fructe (elimină în unele cazuri adaosul de substanţe conservante) sau utilizabilă în industria cărnii. Radiațiile UV-C sunt utilizate pentru conservarea alimentelor datorită efectelor de: inhibare/ inactivare a unor enzime ce conţin grupări –SH active; radioliză a apei a unor produși; dezorganizarea structurii proteinelor, prin scindarea legăturilor –SS– şi ruperea legăturilor peptidice; formarea dimerilor de timină care determină distorsiunea ADN . Utilizarea ambalajelor cu atmosferă schimbată se bazează pe introducerea alimentelor în ambalaje în care atmosfera a fost schimbată prin alterarea proporţiei 92
de CO2, O2, N2, vapori de apă şi elemente gazoase. Procesul produce scăderea microbiană şi a activităţii biochimice. Se poate aplica la şuncă, carne roşie, pui, vegetale şi produse de franzelărie. Conservarea cu ajutorul câmpului magnetic care exercită efect letal asupra microorganismelor datorită acţiunii: de deteriorare la nivelul membranelor celulare, asupra ADN şi modificarea sintezei ADN, de modificarea fluxului de ioni (Ca2+) prin membrană. Principalele avantaje ale metodei constau în: păstrarea calităţii senzoriale şi nutriţionale a produsului (temperatura creşte cu maximum 5oC); produsul alimentar poate fi tratat în ambalaje plastice flexibile; aplicarea câmpului magnetic nu este periculoasă pentru operator. Conservarea prin încălzire ohmică se aplică produselor alimentare lichide (lapte, sucuri, supe) mai mult sau mai puţin vâscoase (alimente pentru copii, pateuri, jambon), cu un anumit raport solid / lichid. Acest procedeu se încadrează ca un sistem UHT şi efectul letal asupra microorganismelor este datorat căldurii şi curentului electric. Această tehnică constă în plasarea produsului între doi electrozi alimentaţi de o sursă de tensiune alternativă. Conservarea prin încălzire cu unde radio este un procedeu considerat ca o încălzire în dielectric, realizându-se concomitent pasteurizarea şi congelarea în flux continuu a compoziţiilor de carne, destinate obţinerii produselor din carne cu diametrul de până la 50 mm. Conservarea cu radiaţii infraroşii se realizează cu radiaţii cu lungime de undă scurtă (λ = 0,75-2,5 µ), medie (λ= 2,5-25 µ), şi mare (λ = 25- 750 µ). Se folosesc în industria cărnii, la uscarea cerealelor, lactozei, coacerea pâinii, biscuiţilor şi produselor de patiserie. Filtrarea sterilizantă (sestoabioză) constă în reţinerea microorganismelor de către anumite membrane filtrante (microfiltrare şi ultrafiltrare) care permit trecerea lichidelor ce urmează a fi conservate, acestea din urmă trebuind să fie ambalate în condiţii aseptice.
93
Capitolul 7 EVALUAREA STĂRII DE NUTRIŢIE Obiective educaționale: La sfârșitul acestui capitol, studentul va fi capabil: - să integreze evaluarea stării nutriționale în cadrul examenului clinic al unui pacient - să interpreteze riscul nutrițional al diferitelor grupe de vârstă pe baza echilibrului dintre necesarul nutritiv și aportul zilnic alimentar. 7.1. Starea de nutriţie şi factorii determinanți În urma procesului de industrializare asistăm la migrarea populaţiei din mediu rural spre urban, uniformizarea alimentaţiei, creşterea ponderii alimentaţiei rafinate, conservate şi prelucrate, creşterea calităţii bunurilor alimentare puse la dispoziţie, creşterea nivelului de trai şi a facilităţilor de procurare a hranei, care conduc inevitabil la un supraconsum. Toate acestea se asociază cu creşterea gradului de urbanizare, a condiţiilor de confort şi diminuarea efortului fizic. Ca urmare pentru multe categorii de populaţie asistăm la o supraalimentaţie caracterizată printr-un aport energetic mare dar săracă în micronutrienţi. Aceasta are loc pe fondul unei solicitări intelectuale mai intense, a creşterii stressului neuropsihic şi a poluării mediului, care converg toate spre creşterea necesităţilor de biocatalizatori (vitamine şi săruri minerale). Aceste mutaţii rapide nu i-au permis ommului să se adapteze pe deplin noilor condiţii, apărând astfel pericolul unor profunde dezechilibre nutriţionale care stau la baza multor din maladiile civilizaţiei contemporane: obezitate, diabet, ATS, cancer, etc. În acest context evaluarea stării de nutriţie reprezintă azi, o importanţă crescută atât pentru supravegherea populaţiei sănătoase cât şi a persoanelor spitalizate. Starea nutrițională a unui individ reprezintă starea fiziologică care rezultă din relația dintre consumul alimentar (de macro și micronutrienți) și nevoile alimentare condiționată și de capacitatea corpului de a absorbi și utiliza acești nutrienți. 94
În această viziune, starea de nutriţie reprezintă ansamblul unor caracteristici morfofuncţionale ale unui individ sau ale unei colectivităţi, condiţionată de factori alimentari, individuali şi ai mediului ambiant. A. Factorii alimentari 1. Forma chimică a nutrientului - poate influenţa utilizarea lui biologică (fierul: forma hemică din alimente este mai absorbabilă decât forma nehemică) sau efectul protector de cofactor, modificând astfel efectul advers al influenţei mediului (vitamina C în forma redusă de acid ascorbic neutralizează nitrozaminele carcinogene din stomac. Procentul de participare al formei reduse şi cel al formei oxidative a vitaminei C variază considerabil de la un aliment la altul). 2. Energia totală ingerată este un determinant al utilizării nutrienţilor specifici (proteine). Cantitatea zilnică de proteine necesară pentru menţinerea balanţei de azot este mai mare în dieta hipocalorică. Atât balanţa energetică pozitivă cât şi cea negativă influenţează statusul nutriţional al unui individ, putând favoriza apariţia obezităţii sau a malnutriţiei protein-energetice / inaniţie. 3.Consumul în exces de alcool, poate avea multe consecinţe antinutriţionale demonstrate: efect toxic cu producere de hepatite alcoolice şi ciroza hepatică, tulburări ale balanţei alimentare, scade absorbţia / utilizarea nutrienților ingerați. 4. Prelucrarea şi prepararea alimentelor, poate modifica aportul și necesarul pentru o serie de nutrienți: ex. - consumul de carnea crudă scade absorbţia cuprului, făina de mălai îmbogăţită cu oxid de calciu (cum se practică în Mexic şi America Centrală) creşte necesarul de niacină. Procesele de prelucrare cât şi cele de depozitare pot determina: distrugerea vitaminelor C, B sau râncezirea grăsimilor neprotejate a antioxidanți. Prelucrarea termică a alimentelor poate produce substanțe cu efect negativ: la prăjirea peştelui uscat sau a cărnurilor se formează amine heterociclice carcinogene, formarea acrilamidei prin prăjirea alimentelor bogate în amidon, etc. 5. Consumul de fibrele alimentare optim exercită o serie de efecte benefice: accelerarea sau întârzierea tranzitului intestinal, scăderea colesterolemiei, favorizează procesele de fermentație în colon (crește sinteza vitaminei K) și determină acidifierea pH-ului cecal, implicate în protecţia colonului faţă de agenţii dietetici carcinogeni. Consumul în exces spoliază organismul într-o serie de microelemente necesare, cu favorizarea instalării rahitismului, a osteoporozei, a anemiei feriprive la diferite grupe populaţionale. 6. Efectul altor componente alimentare. O serie de substanţe au efecte: - toxice: oxalaţi din rabarber sau din legumele – frunze pot forma gravele de oxalaţi, favorizând astfel instalarea unei litiaze; megadoze de vitamine: A poate cauza fibroză hepatică, ascită şi creşterea presiunii intracraniene, vitamina B în exces poate induce hipercalcemie, vitamina PP este vasodilatator, vitamina C în exces este laxativă; iar megadozele de zinc blochează absorbţia Cu din alimente. 95
- de antinutrienţi: unele enzime din alimente pot distruge tiamina sau să inactiveze amilazele şi proteazele pancreatice, avidina din albuşul de ou inactivează biotina. - modifică utilizarea biologică a nutrienţilor esenţiali: vitamina C şi carnea cresc absorbţia fierului, vinul roşu amelioreaza absorbţia zincului, lactoza favorizează absorbţia calciului. Taninul din ceai şi cafea, reduce utilizarea fierului, iar fibrele, fitaţii, oxalaţii reduc absorbţia unor ioni minerali. B. Factorii individuali (intrinseci) - pot influenţa nevoia de nutrienți sau metabolismul uman, afectând astfel starea de nutriţie. Principalii factori individuali: 1.Vârsta. Standardele internaţionale recunosc schimbarea cerinţelor nutriţionale odată cu avansarea în vârstă. Ex: nevoia crescută de proteine la tineri, când creşterea şi dezvoltarea sunt mai intense, calciul este un exemplu al unei probleme nutriţionale la persoanele vârstnice, datorită scăderii eficienţei absorbţiei. 2. Sexul. Diferenţele pe sexe apărute în general după pubertate, influenţează atât cererea nutritivă cât şi metabolismul. Ex: necesarul de fier este mai mare la femei în perioada fertilă. 3. Factorii genetici. O serie de modificări genetice transmisibile (diabet, fibroza chistică, boala celiacă) produc nu numai modificări ale absorbţiei nutrienților, dar şi restricţii dietetice cu repercusiuni asupra statusului nutriţional. Ex: insuficienţa de lactază, care determină reducerea digestiei lactozei. 4. Factorii psihologici - rol determinant al evoluţiei stării nutriţionale. Depresia şi izolarea socială favorizează reducerea sau creșterea ingestiei alimentare. Anorexia nervoasă, bulimia situaţiile stresante şi anxietatea joacă un rol important în dezechilibrarea nutriţiei unui individ. 5. Activitatea fizică - intensă crește necesarul de săruri minerale și vitamine hidrosolubile (B1, B2 şi PP) proporţional cu consumul caloric în dieta sportivilor de performanţă. Sedentarismul corelat cu o dietă hipercalorică, favorizează instalarea supraponderii şi în timp a obezităţii. 6. Alergia şi intoleranţa alimentară sunt implicate în selecţionarea felurilor de mâncare şi astfel în alcătuirea raţiei alimentare. 7. Medicamentele interacționează cu diferiți nutrienţi și afectează starea nutritivă. Acestea pot reduce absorbţia intestinală a unor nutrienți (tetraciclinele scad absorbţia Fe, antiacidele cu fosfor reduc absorbţia fosforului, megadozele de vitamina C micşorează absorbţia vitaminei B12), sau pot crește eliminarea urinară a unor nutrienți: aspirina şi barbituricele cresc excreţia de acid ascorbic, diureticele tiazidice produc depleţie de potasiu. 8. Starea patologică. Boala reprezintă un factor stresant asupra rezervelor nutritive şi o bariera împotriva unei alimentaţii normale, cu consecinţe asupra statusului nutriţional. Condiţiile patologice variate interferează ingestia, metabolismul, absorbţia, transportul sau excreţia factorilor nutritivi .
96
C. Factorii mediului ambiant 1. Condiţiile climatice. Temperatura ambiantă prezintă un rol direct în cerinţele nutriţionale: frigul excesiv va produce creşterea necesităţilor energetice, a celor de vitamina C şi B; căldura excesivă, la tropice sau la locul de muncă, determină creşterea necesităţilor de apă şi electroliţi. Locuitul la altitudini mari poate influenţa metabolismul şi poate afecta cerinţa nutriţională prin temperatură mai scăzută, prin presiunea parţială mai mică a oxigenului şi prin expunerea crescută la radiaţii ionizante şi ultraviolete. 2. Mediul fizic și biozootic. Igiena inadecvată şi măsurile sanitare precare pot cauza contaminarea fecală a mediului de locuit, cu creșterea infecţiilor gastro – intestinale, pierdere de apa şi electroliţi şi influenţarea negativă a statusului nutriţional. Mediul poluat determină apariția unor poluanţi în alimente (concentrarea Cd în orez) sau apă (cumularea Hg în peşte şi produse marine). 3. Condiţiile socio-economice: Sărăcia materială, privează individul de la obţinerea resurselor alimentare sigure, de la asigurarea unei diete variate şi a unei locuinţe igienice, în timp ce sărăcia educaţională interferează cu practicile igienice alimentare. Multe dintre consecinţele adverse dispar dacă colectivitatea beneficiază de un grad înalt de educaţie, integrare socială şi stare materială corespunzătoare. 7.2. Malnutriția: tipuri și efecte asupra sănătății Malnutriția reprezintă o abaterea de la normal a stării de nutriție, ca urmare a unei alimentații dezechilibrate, pe termen lung, cantitativ și/sau calitativ. Tipuri de malnutriție: a. Malnutriția poate fi de carență sau de exces. b. Malnutriția (carență / exces) - primară datorată unui aport alimentar inadecvat (scăzut/crescut), sau secundară - aportul alimentar este optim, dar există factori care interferează absorbţia, transportul, utilizare sau excreţia nutrienţilor (medicamente, stări patologice, unele componente alimentare). c. Malnutriția globală (aportul alimentar este insuficient /excesiv atât cantitativ cât și calitativ) sau parțială (aportul alimentar este insuficient /excesiv preponderent calitativ) Efectele malnutriției - Indiferent de tipul malnutriției aceasta prezintă efecte directe și indirecte asupra stării de sănătate. 1. Efectele directe ale malnutriției a. Malnutriția de carență - globală (aportul alimentar este insuficient atât cantitativ cât și calitativ) – determină scăderea în greutate și instalarea inaniției și foametei. - parțială (aportul alimentar este insuficient calitativ) în: Macronutrienți – proteine. La copii cu instalarea Kwashiorkorului sau în formele de deficite proteino - energetice marasmul. La adulți, deficitul de 97
proteine afectează sistemul imunitar, refacerea tisulară ducând la scăderea masei musculare și osoase. Săruri minerale – dintre acestea mai frecvent întâlnite sunt carențele de fier (anemia feriprivă), iod (DET - distrofia endemică tireopată), calciu (rahitism / osteoporoză) și fluor (cariei dentare) Vitamine – A – determină instalarea xeroftalmiei și a cecității, C (scorbut). b. Malnutriția de exces - globală (aportul alimentar este excesiv atât cantitativ cât și calitativ) – determină creșterea în greutate și instalarea supraponderii și obezității - parțială (aportul alimentar este excesiv calitativ) în: Macronutrienți – lipide (dislipidemii și creșterea morbidității prin boli cardiovasculare), glucide (creșterea incidenței obezității, diabetului zaharat și a cariilor dentare) proteine (determină apariția gutei, litiazei urice sau a hiperuricemiei) Săruri minerale – dintre acestea mai frecvent întâlnite sunt excesul de sodiu (hipertensiune arterială, infarct miocardic), fluor (fluoroză dentară, afectarea scheletului și renală) Vitamine – A și D– determină apariția unor efecte toxice hepatice 2. Efectele indirecte ale malnutriţiei - alături de efectele directe, în cadrul malnutrițiilor de durată se observă și: tulburarea dezvoltării morfo-funcţionale a organismului, scăderea capacității de efort fizic şi intelectual, de apărare a organismului la factorii nocivi exogeni: infecţioşi şi/sau toxici, scăderea capacității de reproducere a organismului și scade durata de viaţă.
Interpretare risc nutrițional
RET/24 ≠ Aportul caloric / 24 ore
RET/24 = Aportul caloric / 24 ore
Dacă RET / 24 ore > Aportul caloric / 24 ore
Dacă RET / 24 ore < Aportul caloric / 24 ore
Echilibru nutrițional
Malnutriție prin carență (subpondere)
Malnutriție prin exces (suprapondere)
Normopondere
Fig. 7.1. Exemplu de stabilirea riscului nutrițional – pentru un dezechilibru alimentar cantitativ ( RET = rația energetică totală a unei persoane / zi) 98
7. 3. Sistemele de evaluarea stării de nutriţie OMS propune următoarele sisteme de evaluare ale sării de nutriție: a. Studiul nutriţional (ancheta nutriţională) – stabilește nivelul nutriţional de bază al unei populaţii şi identifică colectivităţile cu risc la malnutriţia cronică. Este mai puţin util pentru identificarea malnutriţiei acute sau pentru diagnosticul etiologic al malnutriţiei. b. Supravegherea nutriţională (controlul nutriţional) - monitorizare continuă a statusului nutriţional al unui grup populaţional selectat. Controlul diferă de ancheta nutriţională datorită faptului că datele sunt colectate, analizate şi utilizate pe o durată extinsă de timp şi identifică cauzele posibile ale malnutriţiei putând fi folosit pentru formularea şi iniţierea măsurilor de intervenţie la nivel populaţional. Controlul nutriţional poate fi aplicat şi la nivel individual. c. Screeningul nutriţional - identificarea indivizilor malnutriţi care necesită intervenţie medicală. Acest lucru implică o comparaţie a măsurilor individuale cu nivelele predeterminate de risc. Screeningul se poate aplica atât la nivel individual cât şi la nivelul grupurilor populaţionale considerate cu risc. 7.4. Metode de evaluare a stării de nutriție În vederea organizării unui sistem informaţional, în probleme de nutriţie, FAO (Food and Agricultural Organization) şi OMS au preconizat următoarele metode complexe: evaluarea dietei, metoda antropometrică (studiul indicatorilor antropometrici), evaluarea clinică şi investigaţiile de laborator. Sistemele de evaluare nutriţională utilizează o serie de metode pentru caracterizarea fiecărui stadiu în dezvoltarea unei malnutriţii. Astfel pentru aprecierea dezvoltării unei deficienţe nutriţionale se aleg metodele în funcţie de stadiul malnutriției: de carenţă (tabelul nr.7.1) sau de exces. Tabelul nr.7.1 Schema generală a dezvoltării unei deficienţe nutriţionale şi metodele de evaluarea stării nutriţionale STADIU STADIUL DEFICIENŢEI METODA UTILIZATĂ 1 Dieta inadecvată Evaluarea dietei 2 Scăderea nivelului Metode biochimice rezervelor tisulare 3 Scăderea nutrientului în lichidele Metode biochimice corpului 4 Reducerea nivelului Antropometrie funcţional tisular Metode biochimice 5 Scăderea enzimelor Metode biochimice nutrient dependente 6 Modificări funcţionale Teste fiziologice 7 Simptome clinice Examen clinic 8 Semne anatomice Examen clinic 99
7.4.1. Evaluarea dietei Evaluarea dietei utilă în identificarea primului stadiu al malnutriției (încă în perioada de sănătate), când ingestia unuia sau a mai multor nutrienţi este inadecvată, fie datorită unei malnutriții (deficienţe / exces) primare (aport alimentar scăzut/crescut), fie uneia secundare (aportul este optim, dar există factori care interferează absorbţia, transportul, utilizare sau excreţia nutrienţilor: medicamente, stări patologice, unele componente alimentare). Metodele utilizate în evaluarea dietei pot furniza informaţii cantitative sau calitative ale consumului alimentar. Metodele de investigaţie ale consumului alimentar sunt foarte numeroase, fiecare prezentând avantajele sau dezavantajele sale, din acest motiv în practica zilnică trebuie să găsim metoda ideală după următoarele criterii: să furnizeze informaţiile cele mai precise posibil; să ţină seama de variaţiile individuale; să aibă reproductibilitatea cea mai bună; să fie cât mai puţin costisitoare. Metodele de investigarea consumului alimentar sunt clasificate în funcţie de mărimea eşantionului pe care se lucrează şi de tipul informaţiei aduse (fig 7.2). NIVELUL DE STUDIU METODA UTILIZATĂ INDIVIDUAL Dieta pe 24 ore Istoricul dietetic Chestionarul de frecvenţă alimentară Jurnalul alimentar (metoda prin cântărire sau estimare) FAMILIAL Metoda listei de alimente Metoda inventarului Cercetarea venitului familial COLECTIV Ancheta alimentară statistică Analiza de laborator a porţiilor de mâncare NAŢIONAL Bilanţul alimentar naţional Fig.7.2 Clasificarea metodelor de investigare ale consumului alimentar în funcţie de mărimea eşantionului. 7.4.2. Metoda antropometrică Antropometria nutrițională se poate definii ca fiind măsurarea variaţiilor dimensiunilor fizice şi a compoziţiei corpului omenesc la diferite nivele de vârstă şi grade variate de nutriţie. Antropometria aduce date rapide şi cantitative în aprecierea stării nutriţionale. Metoda utilizează măsurători, indici și indicatori antropometrici și este utilă atât în depistarea malnutriţiilor prin carenţă cât şi a celor prin exces. 7.4.2.1.Măsurători, indici şi indicatori antropometrici Măsurătorile antropometrice sunt determinări de bază reprezentate de greutate şi înălţime, la care se adaugă perimetre (cranian corelat cu dezvoltarea 100
creierului, toracic corelat cu dezvoltarea aparatului respirator sau abdominal pus în relaţie cu supraponderea şi obezitatea), circumferinţe (a braţului, a gambei) şi pliuri cutanate (bicipital, tricipital, suprailiac, etc), selectate în funcţie de categoria de vârstă investigată şi de scopul urmărit. Aceste determinări, dacă se utilizează la copii se numesc măsurători de creştere. Indicii antropometrici (indici corelativi) sunt asociaţii de măsurători, fiind recomandaţi de OMS ca fiind mai fideli în aprecierea stării de nutriţie decât determinările directe. Dintre indicii corelativi mai frecvent utilizaţi sunt perimetrul cranian / vârstă, greutatea/ vârstă, înălţimea / vârstă, greutatea / înălţime, Indicele Ponderal (IP), Indicele de Masă Corporală (IMC). O metodă globală de evaluare a statusului nutriţional, impune determinarea greutăţii ideale a individului şi pe baza ei calcularea diferenţei dintre greutatea reală şi cea ideală a subiectului. Greutatea ideală reprezintă greutatea care oferă subiectului durata cea mai mare de viaţă. Calcularea ei se face pe baza unor formule elaborate în funcţie de vârsta investigată, de exemplu: - pentru persoane sub 20 de ani se poate utiliza formula lui Lorentz : GI = T - 100 - (T- 150) / 2 fete GI = T - 100 - (T - 150) / 4 băieţi, în care T reprezintă înălţimea (cm) - pentru adulţi, formula recomandată de OMS şi Metropolitan Life Insurance (bazată pe asocierea dintre greutate şi mortalitatea minimă printre persoanele asigurate) - în care T reprezintă înălţimea (cm) iar V- vârsta (ani): GI = [50 + 0,75 x (T - 150) + (V - 20) / 4] x 0,9 femei GI = [50 + 0,75 x (T - 150) + (V - 20) / 4] x 1,0 bărbaţi, Pentru evaluarea greutăţii reale a subiectului se determină Indicele Ponderal, care reprezintă valoarea procentuală a greutăţii reale din cea ideală şi poate să fie o valoare pozitivă sau negativă. Estimarea IP se face după formula: IP = (G reală - G ideală) x 100 / G ideală Un IP cuprins în intervalul -10% +10% relevă o normopondere, în timp ce valorile sub -10% atrag atenţia unei subponderi iar cele peste +10% suprapondere sau obezitate de diferite grade. Dintre indicii de obezitate, care sunt combinaţii ale greutăţii şi înălţimii cel mai fidel este Indicele de Masă Corporală (IMC) denumit şi Indice Quetelet. IMC poate fi calculat cu ajutorul nomogramelor, a tabelelor de calcul sau pe baza formulei : IMC ( kg/m2) = Greutatea (kg) / Înălţimea2(m2) Un IMC cuprins în intervalul 18,50 - 24,99 corespunde unei greutăţi corporale normale pentru înălţime, în timp ce valorile sub 18,49 relevă grade diferite de subpondere, iar cele peste 25,00 grade variate de suprapondere/obezitate IMC -ul măsoară greutatea corporală corectată pentru înălţime, dar nu face diferenţa în cazul supraponderii dacă aceasta s-a realizat prin exces de adipozitate, musculatură sau edem. Se impune astfel şi măsurarea compoziţiei corporale. 101
Indicatori antropometrici. Termenul de indicator se referă la utilizarea şi aplicarea în practică a indicilor. În funcţie de obiectivul lor de utilizare sunt indicatori antropometrici pentru: - identificarea populaţiei cu risc; - alegerea colectivităţilor sau indivizilor în scopul unei intervenţii; - evaluarea impactului modificărilor factorilor nutriţionali, sanitari sau socioeconomici în timpul unei intervenţii nutriţionale; - excluderea unor persoane care necesită tratament sau risc ridicat pentru anumite profesii; - compararea cu normele; - studii de cercetare. Exemple de indicatori antropometrici utilizaţi în practică: - o greutate/ vârstă scăzută la copii - indicator al insuficienței ponderale, recomandat pentru evaluarea schimbărilor în amplitudinea malnutriției în timp. - o scădere a înălțimii / vârstă la copii - indicator al întârzierii creșterii, care semnifică o sub alimentație în antecedente sau o malnutriție cronică - o greutate / înălțime scăzută la copii – indicator al subalimentației acute sau a emacierii - greutatea scăzută la naştere ca indicator al malnutriţiei materne (prin carență) 7.4.2.2.Antropometria şi aprecierea compoziţiei corporale Pentru aprecierea calitativă a greutăţii unui subiect, este nevoie de investigarea compoziţiei sale corporale. Corpul uman a fost conceptual considerat a fi format din două compartimente fundamentale şi anume: masa adipoasă şi ţesutul neadipos. Masa adipoasă, reprezentând forma principală de depozitare a energiei este sensibilă la malnutriţia acută. Alterarea cantităţii de grăsime corporală evidenţiază indirect schimbările balanţei energetice. Conceptual ea este considerată metabolic inactivă, dar joacă un rol important în metabolismul hormonal (sinteza estrogenilor la femeile în menopauză). Masa adipoasă este componenta cea mai variabilă a corpului. În general la femei este în cantitate mai mare, reprezentând circa 27% din greutatea corporală, faţă de 14,7% la bărbaţi. Grăsimea corporală este distribuită sub formă de: grăsimea esenţială (din măduva osoasă, sistemul nervos central, glandele mamare şi alte organe) reprezentând circa 9% la femei, respectiv 3% la bărbaţi din greutatea totală corporală și grăsimea de depozit alcătuită din grăsimea inter şi intramusculară, din jurul organelor şi a tractului gastro-intestinal şi grăsimea subcutanată. Proporţia de grăsime de depozit este în general constantă fiind de circa 12% din greutatea corporală la băieţi şi 15% la femei. Din ea circa 1/3 este subcutanată. Masa adipoasă poate fi estimată cu ajutorul antropometriei prin : 102
- măsurarea unui pliu cutanat (în general pliul tricipital sau al coapsei) şi a circumferinţei membrelor, urmate de calcularea ariei grase a braţului - determinarea mai multor pliuri cutanate (bicipital, tricipital, subscapular şi suprailiac), apoi calcularea densităţii corporale şi a masei adipoase (kg) pe baza unor formule matematice. Masa neadiposă - reprezintă o mixtură de apă, proteine şi minerale, cu muşchi care servesc ca depozit principal de proteine. Ea este considerată metabolic activă, iar la adultul sănătos de 70 kg reprezintă circa 73% la femei respectiv 85% la bărbaţi din greutatea totală corporală. Musculatura corporală, alcătuită din muschii scheletici şi nescheletici, cu un conţinut crescut de proteine, reprezintă componenta esenţială a ţesutului neadipos care scade în timpul subnutriţiei cronice. Aprecierea antropometrică presupune determinarea pliurilor cutanate, a circumferinţelor membrelor şi calcularea pe baza unor formule a ariilor musculare a membrelor, a masei neadipose sau a masei musculare totale corporale. 7.4.2.3.Interpretarea datelor antropometrice: presupune compararea rezultatelor obţinute cu cele ale unor populaţii de referinţă sau cu standarde de dezvoltare actualizate şi specifice populaţiei investigate. În cazul lipsei datelor de referinţă naţionale, pentru un anumit indicator, se pot utiliza recomandările OMS. 7.4.2.4. Avantajele şi limitele antropometriei nutriţionale Avantaje : metodă simplă, sigură, neinvazivă, aplicabilă la grupuri mari populaţionale echipamentul necesar este ieftin, portabil şi durabil nu necesită un personal cu o înaltă calificare metodele sunt precise şi au acurateţe crescută informaţia este generată de un istoric nutriţional îndelungat, care nu poate fi obţinut prin altă metodă metodele pot fi utilizate pentru evaluarea schimbărilor statusului nutriţional în timp şi de la o generaţie la alta. Limite: metodă relativ insensibilă care nu poate detecta dezechilibrul nutriţional după perioade scurte de deficienţă evidenţiază numai acele anormalităţi nutriţionale care au ca efect modificarea dimensiunilor corporale fiind incapabilă să identifice o deficienţă specifică unui nutrient (carenţa de Fe). 7.4.3. Evaluarea clinică - utilizată în studiile nutriţionale comunitare şi ale malnutriţiei. Ea aduce o viziune de ansamblu a anormalităţilor nutriţionale, putând releva semne şi simptome ale unui dezechilibru. Ea constă într-o anamneză medicală de rutină şi o examinare fizică, în scopul depistării semnelor fizice şi a simptomelor specifice dezechilibrului alimentar. 103
Anamneza nutrițională (istoricul medical) include descrierea: - subiectului - trebuie să investigăm: pierderea în greutate, câştigul ponderal, prezenţa unor edeme, anorexia, vărsături, diareea, ingestia obişnuită alimentară, antecedente de anemie sau intervenţii majore chirurgicale, prezenţa bolilor cronice sau a unor tulburări congenitale sau erori de metabolism, - mediului social al subiectului, - factorii familiali de risc. Anamneza aduce informaţii valoroase cu privire la etiologia deficienţei nutritive. În studiile comunitare, pentru recoltarea informaţiilor se utilizează metoda chestionarelor. Examenul fizic presupune investigarea caracteristicilor, cuprinse în tabelul nr.7.2. Tabelul nr. 7.2.Examenul fizic în scopul evaluării statusului nutriţional. Caracteristici PĂRUL
BUZELE
Aspecte normale lucios, ferm, să nu cadă culoare roz uniformă, fără riduri, fără edeme strălucitori, fără procese inflamatorii ale unghiurilor palpebrale fără riduri, fisuri, edeme
LIMBA
roşie, netedă, ne edemaţiată
DINŢII
necariaţi, strălucitori, nedureroşi Ne sângerânde, roşii , ne edemaţiate fără erupţii sau pete
FAŢA OCHII
GINGIILE PIELEA
UNGHIILE ŢESUT SUBCUTANAT SISTEM OSTEOMUSCULAR
roz, tari, ferme normal reprezentat
SISTEM CARDIOVASCULAR SISTEM GASTROINTESTINAL SISTEM NERVOS GLANDA TIROIDĂ CARACTERE SEXUALE
puls, TA normale, fără zgomote sau ritmuri anormale nu se palpează organe sau mase tumorale reflexe normale dimensiune normală pilozitate pubiană, axilară, a feţei, glanda mamară, menarha, schimbarea vocii
tonus muscular bun, mersul fără durere
104
Semne asociate malnutriţiei mat, uscat, subţiat, cade uşor, rărit edeme, depigmentare, pigmentare supraorbitară conjunctive palide, injectate, pete Bitot (vitA), xerozis conjunctival cheiloză, fisuri ale comisurilor labiale (vit B2) inflamată, edemaţiată, roşie aprins, sângerândă ( vitB), atrofie papilară, lipsa, erupţii anormale, carii, pete (fluoroză) sângerează uşor, retracţie gingivală xerozis, hiperkeratoză foliculară, pigmentarea roşie pe arii expuse (pelagră), peteşii, echimoze(vitC) coilonichie, friabile, cu striaţiuni lipsa sau excesul ţesut muscular redus, craniotabes, bose frontale, parietale, mătănii costale, fontanela anterioară persistentă (vit D), mers dificil tahicardie, tulburări de ritm, TA Hepatomegalie parestezii, hiporeflexie guşă (iod, tiocianaţi) întârzieri în dezvoltare
Avantajele şi limitele evaluării clinice Principalele avantaje ale evaluării clinice: - poate releva semne şi simptome ale unui dezechilibru nutrițional în faza clinică - aduce informaţii valoroase cu privire la etiologia deficienţei nutritive Evaluarea clinică, prezintă o serie de limite, motiv pentru care necesită cooperare cu celelalte metode prezentate. Aceste limite derivă din următoarele: imposibilitatea de diagnosticare a unui dezechilibru nutriţional în faza subclinică deficienţele nutritive nu se limitează la o singură trofină, ci sunt polideficienţe în care cea dominantă imprimă caracterul tabloului clinic. aceeaşi deficienţă nutriţională se poate manifesta prin semne clinice diferite în funcţie de modul cum s-a instituit deficienţa : suprimare bruscă şi totală a nutrientului respectiv (forma acută) sau reducerea parţială şi pe timp îndelungat (forma cronică). 7.4.4. Examinările de laborator rămân în principal o resursă pentru investigaţie şi documentare a anormalităţilor nutriţionale descoperite prin examen clinic şi antropometric şi nu un substitut al acestor metode. Avantajul acestor teste decurge din faptul că ele pot detecta anomalia înainte de a deveni clinic manifestă şi de a se repercuta asupra indicatorilor antropometrici, dar rezultatul examinării poate fi influenţat de o multitudine de factori (endogeni şi exogeni), motiv pentru care necesită interpretarea în contextul evaluării clinice, antropometrice şi a dietei. În deficienţele primare şi secundare, rezervele tisulare ale nutrientului scad treptat şi ca rezultat apare o reducere a nutrientului sau a metaboliţilor săi şi/sau o scădere a enzimelor nutrient dependente în unele lichide biologice ale corpului sau în ţesuturi. Această scădere poate fi detectată prin teste biochimice şi/sau teste care măsoară funcţiile fiziologice nutrient dependente. Aceste determinări se pot clasifica în examinări clasice din sânge, urină, salivă diferenţiate pentru fiecare nutrient în parte şi în examinări speciale. Exemple de determinări biochimice clasice pentru investigarea : metabolismului proteic: determinarea proteinemiei, proteinogramei metabolismului lipidic: dozarea colesterolului, a lipidelor, a trigliceridelor şi a fracţiunilor lipoproteice din ser. metabolismul glucidic: glicemia, glicozuria şi mai ales testul de toleranţă la glucoză pot permite depistarea activă a diabetului aprecierea stării de nutriţie în vitamine - prin mai multe metode : - dozarea unor enzime în care vitaminele sunt cofermenţi (transcetolaza pentru tiamină, transaminazele pentru piridoxină, glutationul eritrocitar pentru riboflavină) - dozarea unor metaboliţi al căror nivel spontan sau după administrarea unor substanţe (încărcarea cu triptofan pentru piridoxină sau histidină pentru acidul folic) este modificat în deficienţele vitaminice. Ex: deficitul tiaminic determină 105
creşterea acidului piruvic în sânge şi urină, carenţa de ciancobalamină creşte acidului metilmalonic. - testul de încărcare, utilizată pentru vitaminele hidrosolubile şi bazat pe faptul că acestea nu se depozitează şi în caz de aport excesiv se elimină prin urină. estimarea stării de nutriţie în elemente minerale, impune metode bazate pe determinarea acestora în ser, sânge total, urină, fanere, fecale : - pentru Fe: numărul de hematii, cantitatea de hemoglobină, sideremia, capacitatea serului de a lega fier in vitro - dozarea plasmatică pentru o serie de elemente: Ca, Mg, Cr, Mn, Se. Exemple de testele speciale pentru aprecierea stării de nutriție: acomodarea la lumină slabă (pentru deficienţa vitaminei A) determinarea rezistenţei hematiilor la factori hemolizanţi (carenţa vitaminei E) testul Rumple-Leed (carenţa vitaminei C).
106
Capitolul 8. MODALITĂŢI PARTICULARE DE ALIMENTAȚIE ŞI RISCURILE PENTRU SĂNĂTATEA UMANĂ
Obiective educaționale La sfârșitul acestui capitol, studentul va fi capabil: - să diferențieze principalele modalități particulare (neomnivore) de alimentație - să identifice nutrienții cu risc de apariție a unor dezechilibre nutriționale - să stabilească grupurile populaționale la risc pentru aceste modalități particulare de alimentație și să formuleze recomandări. 8. 1. Principalele modalități de alimentație Omnivorismul – reprezintă regimul alimentar al unei persoane care se hrănește atât cu alimente vegetale cât și cu alimente de origine animală. Dietele ne omnivore: 1. Vegetarianismul – modalitate de alimentație bazată pe consumul de alimente de origine vegetală, și excluderea cărnii (atât de la animale terestre cât și marine) și a produselor animale rezultate din sacrificarea acestora (gelatină, icre de pește, cheag, etc). Vegetarienii includ în schimb în dietele zilnice unele produse de origine animală (care nu necesită sacrificarea animalului), cum ar fi: produsele lactate, oua, miere de albine. Dietele semi-vegetariene - includ pe lângă consumul de alimente vegetale, o serie de alimente de origine animală: lacto– vegetarienii –(consumă și lapte), ovo – vegetarienii (consumă și ouă), lacto – ovo – vegetarienii (consumă ouă și lapte). Există o categorie de vegetarieni cu o dietă mai puțin restrictivă, care permit includerea în alimentația lor și a unor cărnuri provenite de la păsări sau pește: pesco- vegetarieni (consumă pește și fructe de mare), polo – pesco – vegetarieni (consumă carne albă - de la păsări, pește). 2. Vegetalismul (vegetarianism restrictiv) - modalitate de alimentație bazată pe consumul exclusiv de alimente de origine vegetală. Un vegetalian nu consumă nici carne și nici subproduse ale animalelor terestre sau marine. 107
Se diferențiază: - Vegan ( termen anglo-saxon) și desemnează un vegetalian care nu utilizează nici un produs de origine animală cu scop alimentar sau nealimentar (pentru hainele sale, încălțăminte, cosmetice, diverse obiecte, agricultura, recreere, etc). Un vegan nu utilizează nici un produs care a determinat suferința animalelor, cum ar fi: piele, lână, blană, ceară de albine, produse testate pe animale. - Frutarian – persoană care se alimentează numai cu fructe (proaspete, uscate și semințe) cu scopul de a nu distruge plantele. - Dieta macrobiotică –doctrină alimentară japoneză, bazată pe echilibrul dintre yin și yang, este un regim alimentar care presupune consumul de cereale ca aliment de bază, completat cu unele legume locale, leguminoase, dar evitarea utilizării de produse foarte procesate / rafinate sau de origine animală (foarte rar fiind acceptat peștele). De asemenea, această modalitate alimentară se adresează modului de a mânca, prin recomandarea de evitare a supraalimentației și de a mesteca lung timp alimentele. Alimentele sunt clasificate de către adepții acestei diete, în două grupe, în funcție de tipul de energie: alimente calmante (de tip yin), cum ar fi fructe, semințe și fructe oleaginoase, băuturi, legume verzi, alge, produse din soia și produse dulci, acide sau condimentate; alimente fortifiante (de tip yang): carnea și alte produse de origine animală, cereale complete, leguminoase și rădăcinoase (morcovi, ridichi) Deși susținătorii macrobioticii o prezintă ca un mijloc de combatere a cancerului (fiind o dietă bogată în cereale integrale și vegetale, scăzută în grăsimi saturate, carne roșie și produse carnate conservate), atât Societatea Americana de Cancer cât si Cancer Research UK nu consideră că dieta reprezintă un remediu pentru cancer și recomandă ca pacienții cu cancer să o evite. 3. Crudivorismul – reprezintă o practică alimentară care constă în consumul exclusiv de alimente crude, adesea rezultat al agriculturii bio. Se pot distinge mai multe subcategorii de crudivori: crudivori –carnivori (consumă și carne neprelucrată termic), crudi–vegetarieni (alimentație similară cu cea vegetariană, dar alimentele sunt consumate numai crude) și crudi –vegetalieni – (alimentație similară cu cea vegetaliană, dar alimentele sunt consumate crude) 8.2. Motivațiile dietelor ne omnivore Motivațiile dietei vegetariene și vegetaliene Cei mai mulți adepți ai acestor diete, motivează excluderea din consum a produselor de origine animală prin refuzul de a omorî animale. Motivul poate fi în egală măsură religios, unele religii promovând non violența asupra tuturor ființelor vii (ex : religia hindusă). Alt motiva ar fi legat de aspectele ecologice, producția de carne necesitând o cantitate mare de furaje (în cea mai mare parte cereale). Pe de altă parte, 108
producția de carne necesită cantități importante de apă (Ex : 100.000 l apă pentru 1 kg carne de vită), de spațiu și generează o poluare importantă. Astfel FAO, estimează că sectorul de creștere a animalelor emite cantități mai mari de gaze cu efecte de seră decât transporturile. Reprezintă deasemenea sursă principală de degradare a pământurilor și apelor. Un alt motiv ar putea fi cel pe considerente dietetice sau de promovare a stării de sănătate. Motivațiile dietei crudivore Deși prepararea termică a alimentelor prezintă o serie de beneficii, cum ar fi creșterea absorbției unor nutrienți (proteinele, glucidele complexe din cereale și amidonul din cartofi), distrugerea unor alergeni, a unor microorganisme de contaminare, creșterea biodisponibilității unor nutrienți (licopenul din roșii), prezintă și efecte secundare, nedorite, susținute de adepții crudivorismului. Adepții crudivorismului consideră ca și cauză a celor mai multe probleme de sănătate consumul de alimente de origine animală, excesul de făină de grâu, alcool, tutun, zahăr rafinat, produse chimice (aditivi alimentari și medicamente), pesticide li tratarea termică a alimentelor care le face să piardă substanțele nutritive. Astfel cu cât tratarea termică este mai lungă și la temperaturi mai crescute, cu atât distrugerea este mai importantă, ceea ce pe termen lung ar duce la dezechilibre nutriționale. . De ex la 50°C – distrugerea unei părți importante din enzime, la 60°C – distrugerea vitaminei C, la 100°C – precipitarea unor săruri minerale care devin ne asimilabile, la 110°C – distrugerea celor mai multe vitamine. 8.3. Avantajele și dezavantajele dietelor ne omnivore 1. Macronutrienți - În general vegetarienii prezintă comparativ cu dieta omnivoră un aport caloric mai redus 1.1.Proteinele Avantaje - în general aportul proteic este suficient cantitativ pentru dietele care furnizează un aport caloric suficient. Riscurile nutriționale Cantitativ, rația de proteine este puțin mai scăzută comparativ cu cea omnivoră dar respectă în general în recomandările zilnice. Calitativ sunt proteine de cls a II-a (cu valoare biologică medie) în vegetale sau chiar a III-a (cu valoare biologică redusă) în porumb, care pot furniza cantități insuficiente din cei 8 amino acizi (aa) esențiali. Pentru ovo - lacto- vegetarieni, laptele și ouăle reprezintă surse bune pentru acești aa esențiali, în timp ce pentru vegetarienii restrictivi, unele alimente vegetale prezintă cantități mai mari de aa 109
esențiali, cum ar fi: soia, semințe de cânepă, hrișca, semințe de dovleac, spirulina, fistic. Aminoacizi esențiali pot fi aduși în plus prin consumul de alimente de origine vegetală complementare (ex: orez brun și fasole, humus și grâu) 1.2.Lipidele Avantaje - cantitativ - consum mai scăzut de grăsimi totale - cu o scădere netă a aportului de acizi grași saturați (prezenți în principal în alimentele de origine animală) și de colesterol și o creștere a acizilor grași mononesaturați (măslinele și uleiul de măsline fiind surse importante) și polinesaturați. Riscurile nutriționale Deși cantitativ, aportul de grăsimi este mai redus în special în grăsimi saturate totuși calitativ există unele dezavantaje: - conținutul de acizi grași omega 3 este mai redus comparativ cu omnivorii, mai ales la persoanele cu regimuri restrictive (nu consumă pește și fructe de mare). - lacto-ovo-vegetarienii și vegetalienii prin consumul în exces de nuci, semințe și uleiuri prezintă un aport crescut de omega 6, care determină un raport omega-6 / omega -3 foarte crescut (mult peste 5). Se recomandă astfel, scăderea uleiurilor bogate în AG omega 6 (floarea soarelui, soia, porumb, semințe de struguri) și consumul crescut de produse bogate în AG omega 3: semințele de dovleac, ulei de canola, kiwi, semințe de cânepă, alge, seminte de in și legume- frunze (cum ar fi salata verde, spanac, varză). 1.3.Glucidele Avantaje - aport mai crescut în glucide în special complexe (fibre alimentare), mai ales dacă cerealele sunt consumate integral (mai puțin rafinate), iar vegetale sunt ingerate cu coaja. Riscurile nutriționale În cazul consumurilor exagerate de alimente nerafinate, integrale, se poate depăși doza optimă zilnică de fibre alimentare (40g/zi), ceea ce poate determina disconfort abdominal și scăderea absorbției și utilizării unor săruri minerale, cum ar fi fierul, zincul, calciul și magneziul, accentuând pentru unele din acestea (Zn) carența de aport alimentar. 2. Micronutrienți 2.1. Vitamine Avantaje - dieta este mai bogată în antioxidanți, vitamine (C, carotenoizi, acid folic, E) Riscurile nutriționale Vitamina B12 - NU este prezentă în alimentele de origine vegetală, ea găsindu-se în mod natural numai în alimente de origine animală (cantități importante în carne și preparate din carne, cantități mai reduse în lapte și derivate și 110
ouă). Dacă lacto-ovo-vegetarienii pot obține cantități mai reduse de vitamina B12 din produse lactate și ouă, veganii o pot obține numai din alimentele îmbogățite (anumite produse din soia și unele cereale pentru micul dejun) și suplimentele alimentare. Grupul populațional vulnerabil, îl reprezintă femeile gravide (crește riscul de preeclampsie și de malformații la făt – spina bifida). Vitamina D – poate fi în carență la vegetalieni, sursa alimentară principală a acesteia fiind reprezentată de pește și lapte îmbogățit. La acest grup este necesar un aport suplimentar a vitaminei D prin consum crescut de băuturi de soia sau orez îmbogățite cu vitamina D sau suplimente alimentare. 2.2. Săruri minerale Dietă mai bogată în unele săruri minerale (potasiu, fier și magneziu) comparativ cu dieta omnivoră. Fierul Avantaje - Cantitativ: dieta vegetariană conține cantități similare de fier cu cea omnivoră. Dietele vegane pot fi chiar mai bogate în fier comparativ cu cele vegetariene (laptele și produsele din lapte din dietele lacto vegetariene, foarte sărace în Fe). Riscurile nutriționale - aport calitativ scăzut, fierul din alimentele de origine vegetală se găsește în forma ne – hemică, cu o biodisponibilitate mult mai scăzută comparativ cu Fe hemic din carne și preparate. Absorbția Fe din alimentele vegetale poate fi: redusă și mai mult prin consumul în exces de fibre vegetale sau al alimentelor care conțin factori antinutritivi de tipul oxalaților (legume-frunze: spanac, lobodă, măcriș, salată)sau fitaților (cerealiere). Absorbția Fe poate fi crescută prin consumul de alimente bogate în Vitamina C (citrice, suc de citrice, roșii, broccoli). Studiile recente demonstrează că deficiența de Fe la vegetarieni nu este mai frecventă comparativ cu omnivori, dacă prezintă o alimentație bogată în fasole, nuci de caju, semințe de cânepă, broccoli, linte, fulgi de ovăz , stafide , spanac, varza, salata verde, soia , cereale pentru micul dejun , seminte de floarea soarelui, naut, suc de roșii. Grupurile populaționale vulnerabile: riscul de carență (anemie feriprivă) este semnificativ la femei și la adolescenți – datorită nevoilor crescute de Fe din aceste perioade ale vieții Calciul Avantaje - cantitativ – aportul de Ca al vegetarienilor este similar cu cel din dieta omnivoră, multe dintre alimentele vegetale fiind foarte bogate: broccoli, fasole, linte, varză, spanac. 111
Riscurile nutriționale – aport calitativ scăzut, datorită conținutului de substanțe antinutritive (oxalați, fitați) și a excesului de fibre vegetale, absorbția acestuia este foarte redusă. Grupul populațional vulnerabil, pentru carența de Ca, îl reprezintă copii și adolescenții, datorită necesarului crescut în acest macrooelement, în perioada creșterii și dezvoltării. Zincul Riscurile nutriționale - dieta vegetariană, prezintă un risc crescut de carență de zinc, datorită unui dezechilibru atât cantitativ (aportul de Zn este mult mai scăzut, comparativ cu dieta omnivoră), cât și calitativ (datorită absorbției scăzute a acestuia ca urmare a aportului crescut de fibre vegetale și substanțe antinutritive fitați, oxalați - din dieta vegetariană). Aceste caracteristici alimentare precum și alți factori ai stilului de viață (consum redus sau chiar absent de alcool, tutun și o creștere a activității fizice), pot favoriza starea de sănătate a vegetarienilor, cu următoarele modificări: Indice de Masă Corporală mai redus, nivele mai scăzute ale colesterolului sanguin, tensiune arterială mai scăzută, accelerarea tranzitului intestinal (ameliorarea constipației). În timp vegetarienii și vegetalienii prezintă comparativ cu omnivorii: incidențe mai reduse ale obezității, risc scăzut de boli cardio-vasculare, unele cancere (digestive) și diabet de tip 2, indicele mortalității totale mai redus. În schimb, datorită posibilității carenței de aminoacizi esențiali, ai unor vitamine (B12, D) precum și a unor săruri minerale (Fe, Ca și Zn), aceste diete se recomandă sub o supraveghere medicală periodică și evitarea lor în anumite perioade de evoluție: la copii, adolescenți, femei gravide.
112
BIBLIOGRAFIE 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
9. 10. 11. 12. 13.
14. 15.
16. 17. 18. 19.
20.
21. 22.
Anton D.T., Coman A.E. (2011) - Rolul alimentelor funcţionale în promovarea stării de sănătate la copil - Practica Medicală – Vol. VI, nr. 2(22) : 126-130. Bărzoi D., Apostu S. (2002) – Microbiologia produselor alimentare, Editura Risoprint, Cluj. Bender D. A. (2002) - Introduction to Nutrition and Metabolism. Third Edition, ISBN: 978-0415-25799-2. Bismuth C., Baud F., Censo F., Fréjaville J.P, Garnier R. Intoxications alimentaires, Toxicologie clinique, 5ème édition, Médecine science- Flammarion (Paris), 2001 Bolton D.C. (2001)- Prions and proteins: distinguishing between conformations The Lancet vol 358 Issue 9277. Brand M.J, Foster-Powell K, Colagiuri K (2006)- Indice glycémique, Marabout. Collinge J. (1999) - Variant Creutzfeldt-Jakob disease. Lancet; 354: 317-323. Curşeu D., Sîrbu D., Popa M. (2007) - Approaches on Alcohol Consumption and Health Risks Among Students, Revista Medico-Chirurgicală a Societăţii de Medici şi Naturalişti din Iaşi, vol. 127, nr.3, supl.1, pag.111-116. Curşeu D. (2006) - Mediul şi sănătatea – optimism sau pesimism? Editura Medicală Universitară „Iuliu Haţieganu” Cluj-Napoca, 265 pg. Czernichow P., La Rocca MC, Le Faou A.L. (1982) – Toxi-infections alimentaires d’origine microbienn. Encyclopédie médico –chirurgicale, Paris. Daviglus, M., Sheeshka, J., Murkin, E., (2002). Health benefits from eating fish Comments. Toxicol. Sciences, 8: 345-374. Deshpande S.S. (2002) - Handbook of Food Toxicology – Marcel Dekker, Inc, USA. Domingo, J.L., Bocio, A., Falco, G. et Llobet, J.M., (2007). Benefits and risks of fish consumption Part I. A quantitative analysis of the intake of omega-3 fatty acids and chemical contaminants. Toxicology, 230(2-3): 219-26. Guilland J.C., Leque B. (1992) - Les vitamines du nutriment au médicament- TEC et Doc, Lavoisier. Halewyn M.A., Chevalier P. (2007) - Prions et farines carnées destinées à la l’alimentation porcine : risques pour la santé humaine - Rapport scientifique de l’institut national de santé publique du Québec Henry C.J. (2010) – Functional Foods. Eur J Clin Nutr; 64: 657-659 Hercberg S., Galan P. (1991) - Méthodes d’évaluation de l’état nutritionnel des populations. Application aux pays en voie de développement. Nutrition et Santé Public, 77-97. Hurgoiu V (2004) – Alimente funcţionale. Revista Română de Pediatrie; LIII (1): 18-23 Ionuţ C. , Popa M., Calfa C., Sîrbu D., Curşeu D., Ionuţ V., Laza V., Năsui B. (2001) - Igiena alimentaţiei şi nutriţiei - noţiuni practice, Editura Medicală Universitară „Iuliu Haţieganu” ClujNapoca. Ionuţ C., Popa M., Laza V., Sîrbu D. (2002) - Sănătate comunitară în relaţie cu factorii de mediu, volumul 4 din seria Cunoştinţe fundamentale pentru manageri în sănătate publică, editura Alma Mater, Cluj-Napoca. Ionut C., Popa M., Laza V., Sirbu D., Curseu D., Ionut R. (2004) - Compendiu de igiena, Editura Medicala Univ. "I.Hatieganu" Cluj-Napoca. Ionut Carmen, Curseu Daniela, Sirbu Dana (2002) - Notiuni de Igiena în profil stomatologic, Editura Medicala Univ. "I.Hatieganu" Cluj-Napoca.
113
23. Ivanova S., Nacheva I., Miteva D., Dimov K., Tsvetkov T., (2010) - Physicochemical composition, atherogenic index and preventive lipid score of buffalo yoghurt after technological treatement and preservation - Bulgarian Journal of Agricultural Science, 16 (No 4), 407-411. 24. Jenkins DJ, Wolever TM, Taylor RH, et al. (1981) - Glycemic index of foods: a physiological basis for carbohydrate exchange. Am. J. Clin. Nutr. 34 (3): 362–6. 25. Kris-Etherton, PM; Innis, S (2007) - Position of the American Dietetic Association and Dietitians of Canada: Dietary Fatty Acids. Journal of the American Dietetic Association 107 (9): 1599–1611. 26. Latham M.C. (2001)- La nutrition dans les pays en développement – FAO. 27. Laville M, Riou JP. (2001) - L’énergie. In : Basdevant A, Laville M, Lerebours E, eds Traité de nutrition clinique de l’adulte. Flammarion Médecine-Sciences p:19-24. 28. Mănescu Sergiu (sub redacţia) (1985) - Tratat de Igienă, Vol.II Editura Medicală, Bucureşti. 29. Mănescu Sergiu, Tănăsescu Gheorghe, Dumitrache Sebastian, Cucu Manole (1996) - Igiena, Editura Medicală, Bucureşti, ISBN 973-30-0075-3. 30. Marcia Herrin (2003) - Nutrition Counseling in the Treatment of Eating Disorders. BrunnerRoutledge, New-York. 31. Martin A. (2001) - Risques liés à l’alimentation - Cah. Nutr. Diét., Masson, volume 36, hors série, pag 26 -36. 32. Nasui Bogdana (2010) - Dietary carbohydrates intake and breast cancer risk among Romanian Females, case control study. Revista de Igiena si Sanatate Publica, NR.3, vol.60, 26-33., ISSN 1221-2520. 33. Nasui Bogdana, Ciuciuc Nina (2013) - Dairy products and red meat intake and the risk of breast cancer – a case-control study in females from Transylvania. Palestrica of the third millennium ‒ Civilization and Sport. Vol. 14, no. 3, July-September, 171‒174. 34. Năsui B., Ciuciuc N., Curşeu D., Ionuţ C. (2008) - Studiu caz-martor privind relaţia dintre aportul alimentar de vitamine antioxidante şi cancerul mamar. Clujul Medical Nr.4, Vol. LXXXI. 35. Năsui Bogdana, Curşeu Daniela, Ciuciuc Nina, Ionuţ Carmen (2007) - Studiu privind relaţia dintre statusul ponderal şi riscul de apariţie a cancerului de sân postmenopauzal. Clujul Medical, Vol. LXXX nr. 4, p.904-909. 36. Nasui Bogdana, Curseu Daniela, Ciuciuc Nina, Popa Monica and Ionut Carmen (2012) Dietary Fiber Intake and Breast Cancer Risk Among The Romanian Females- Case-Control Study * Edited by Panagiota (Nota) Klentrou: Physical Activity and Exercise: Health Promotion and Disease Prevention . Athens Institute for Education and Research, ISBN: 978960-9549-62-2, 200 pages, p 139-147. 37. Năsui Bogdana, Ionuţ Carmen (2005) – Grăsimile alimentare şi cancerogeneza mamară. Clujul Medical, Vol. LXXVIII, nr. 4, p. 729-733. 38. Năsui Bogdana, Ionuţ Carmen (2005) – Influenţa grăsimilor saturate alimentare în cancerogeneza mamară, Revista Medico Chirurgicală a Soc. Med.şi Nat. Iaşi,. Vol. 109, nr. 2, supliment nr.1, p.43-46. 39. Nasui Bogdana, Ionut Carmen, Curseu Daniela (2007) - Legumele şi fructele –factori de protecţie împotriva carcinogenezei mamare. Clujul Medical, LXXVIII(1), 88-93. 40. Nasui Bogdana, Popa Monica, Curseu Daniela, Sirbu Dana (2009) - Ingestia de alcool în relaţie cu cancerul mamar. Revista Medico-Chirurgicală a Societăţii de Medici şi Naturalişti din Iaşi, 113(3): 858-864. 41. Park Y, Subar AF, Hollenbeck A, Schatzkin A. (2011) - Dietary fiber intake and mortality in the NIH-AARP Diet and Health Study, Arch Intern Med, 171:1061-1068. 42. Passmore R., Eastwood M.A., Mills A.R., Cutting W.A.M. (1986) - Human nutrition and dietetics, 8th ed., Churchill Livingstone Press.
114
43. Pence B. & Dunn M.D. (1998) – Nutrition & Women's Cancers. Washington DC, CRC Press. 44. Popa Monica - Food Hygiene and Human Health (2006) - course for medical students, Editura Medicală Universitară „Iuliu Haţieganu” Cluj-Napoca. 45. Popa Monica, Sîrbu Dana, Curşeu Daniela, Ionutaş Alina (2006) - The Measurement of Body Composition by Bioelectrical Impedance, Proceedings of AQTR 2006 (THETA 15), 2006 IEEE-TTTC Tome II, pp. 437-440. 46. Potier de Courcy G., Frelut ML, Fricker J, Martin A, Dupin H (2003)- Besoins nutritionnels et apports conseillés pour la satisfaction de ces besoins - Encyclopédie Médico-Chirurgicale Endocrinologie- Nutrition 10-308-A-10, Editions Scientifiques et Médicales Elsevier SAS. 47. Remer Thomas, Friedrich Manz (1995) - Potential renal acid load of foods and its influence on urine ph. Journal of the American Dietetic Association, Vol.95, No.7, 791-797. 48. Simopoulos AP. (2002) - The importance of the ratio of omega-6/omega-3 essential fatty acids. The importance of the ratio of omega-6/omega-3 essential fatty acids. National Institutes of Health. Biomed Pharmacother; 56(8):365-79. 49. Sîrbu D., Ionuţ C., Rusu I., Ionuţ V. (1997) - Semnificaţia unor indicatori antropometrici în aprecierea stării de nutriţie a tinerilor. Clujul Medical, vol LXXI. - nr. 2, 211-216. 50. Sîrbu Dana (2004) - Hygiène de l'alimentation et nutrition - cours pour étudiants en médecine, Ed. Medicala I. Hatieganu Cluj-Napoca. 51. Sîrbu Dana (2007) – Siguranţa alimentelor şi sănătatea umană, Editura Medicală Universitară „Iuliu Haţieganu” Cluj-Napoca. 52. Sîrbu Dana, Curşeu Daniela, Popa Monica , Popa M.S (2009) - Anthropometric Measurements for Assessment of Body Fat in Young People, IFMBE Springer Proceedings 26, 105 - 108, ISBN 978-3-642-04291-1. 53. Sîrbu Dana, Popa Monica & Curşeu Daniela (2009) - Approaches on Vegetarian Diet and Its Nutritional Risk in Youngs - Acta Alimentaria Akadémiai Kiadó, Budapest, Volume 38(3), pp 309-317, ISSN 0139-3006. 54. Sîrbu Dana, Popa Monica, Curşeu Daniela, Ionutaş Alina (2007) - Anthropometric Predictive Indicators and Dietary Intake for Nutritional Risk Assessment in Adolescents, Revista MedicoChirurgicală a Societăţii de Medici şi Naturalişti din Iaşi, vol. 127, nr. 3, supl.1, pag.133-135. 55. Sizer Frances, Whitney Eleonor. Nutrition (2003) - Concepts and Controversies. Ninth Edition. Thomson Learning /Wadsworth, ISBN 0534-57799-7. 56. Ulbricht, T.L.V. and Southgati, D.A.T. (1991). - Coronary heart desease: Seven dietary factors. The Lancet, 338: 985-992. 57. USDA & USDHHS (2010 ) - Dietary Guidelines for Americans A report issued by the U.S. Department of Agriculture and the U.S. Department of Health and Human Services 58. Willet W. (2013) – Nutritional Epidemiology – Oxford University Press, ISBN 978–0-19-975403-8. 59. ***AFSSA (2006) - Évaluation des risques liés à la présence de mycotoxines dans les chaînes alimentaires humaine et animale Rapport synthétique http://www.anses.fr/sites/default/files/documents/RCCP-Ra-Mycotoxines.pdf 60. ***AHA (2012) - "Frequently Asked Questions about Fats" American Heart Association http://www.heart.org/HEARTORG/GettingHealthy/NutritionCenter/HealthyDietGoals/Frequen tly-Asked-Questions-About-Fats_UCM_306069_Article.jsp# 61. ***ANSES(2010) Consommation des poissons, mollusques et crustacés.Aspects nutritionnels et sanitaires pour l’Homme- http://www.anses.fr/Documents/NUT2006sa0035Ra.pdf. 62. *** American Dietetic Association (2003) - Position of the American Dietetic Association and Dietitians of Canada: Vegetarian diets. Journal of the American Dietetic Association p. 755. 63. ***Collège des Enseignants de Nutrition (2003) -“Cahier de nutrition et de diététique”, Masson, Volume 38 No 6.
115
64. ***Collège des Enseignants de Nutrition (2011) - La dépense énergétique - Support de Cours (Version PDF) - Université Médicale Virtuelle Francophone. http://umvf.univnantes.fr/nutrition/enseignement/nutrition_3/site/html/cours.pdf***EFSA « Acides gras trans : le groupe scientifique de l’EFSA examine les consommations alimentaires et les effets sur la santé », Autorité européenne de sécurité des aliments, 2004. 65. ***FAO (2007) Évaluation et analyse de l’état nutritionnel. Les indicateurs de l’état nutritionnel 66. ***FAO (2013). Dietary protein quality evaluation in human nutrition - Report of an FAO Expert Consultation Rome: Food and Agriculture Organization/World Health Organization. 67. ***FAOSTAT - Definitions and classifications of commodities – Beverages. Sugar crops and sweeteners and derived products, 1994. 68. ***"Food Fact Sheet - Cholesterol". British Dietetic Association. Retrieved 3 May 2012 http://www.bhf.org.uk/heart-health/prevention/healthy-eating/saturated-fat.aspx. 69. ***National Research Council (États-Unis) (1989) - Committee on Diet and Health. Diet and Health: implications for reducing chronic disease risk. Washington. National Academy Press. 70. ***OMS (1996)- Etat physique: utilisation et interprétation de l’anthropométrie. Rapport technique de l’OMS, série 854. Organisation mondiale de la santé, Genève 71. ***Règlement (CE) n° 999/2001 du Parlement européen et du Conseil du 22 mai 2001 fixant les règles pour la prévention, le contrôle et l’éradication de certaines encéphalopathies spongiformes transmissibles 72. ***Règlement (CE) N°178/2002 du Parlement européen et du Conseil établissant les principes généraux et les prescriptions générales de la législation alimentaire, instituant l'Autorité européenne de sécurité des aliments et fixant des procédures relatives à la sécurité des denrées alimentaires 73. ***Website. PRAL Lists. http://www.healthconnexim.com. (Accesat 28.01.2014) 74. *** World Cancer Research Fund& American Institue for Cancer Research (2007) Food, Nutrition, Physical Activity, and the Prevention of Cancer: a Global Perspective, Washington DC, AICR, ISBN 978-0-9722522-2-5. 75. *** World Cancer Research Fund& American Institue for Cancer Research (1997) Food, Nutrition, and the Prevention of Cancer: a global perspective, Washington DC, ISBN: 1 899533 05 2. 76. ***WHO Organisation panaméricaine de la santé (2008). The WHO Golden Rules for Safe Food Preparation.http://www.paho.org/English/DD/PED/te_gold.htm 77. ***WHO/FAO Expert Consultation (2003) - Diet, Nutrition and the Prevention of Chronic Diseases (WHO technical report series 916). World Health Organization. pp. 81–94. ISBN 924-120916-X. Retrieved 2011-03-11. 78. *** Website: Alcohol and Health. http.//www. niaaa.nih.gov/ (accesat 29.01.2014)
116