За счет потребления человеком продуктов растительного происхождения обеспечивается основное количество пищевых волокон (ПВ), поступающих с пищей. При этом как общее, так и видовое (растворимые, нерастворимые) содержание ПВ в указанных продуктах, а следовательно, и оказываемые ими биологические эффекты, существенно различаются в зависимости от вида растительного сырья [1, 5-8, 10, 14, 16, 17]. Содержание ПВ в рационе или пищевом продукте следует учитывать и для корректного расчета его пищевой и энергетической ценности. Это связано с тем, что образующиеся в толстой кишке при ферментации в ней ПВ короткоцепочечные жирные кислоты (преимущественно представленные ацетатом, пропионатом и бутиратом), быстро всасываясь, обеспечивают образование в организме 1,5-2,5 ккал (в среднем 2 ккал) на 1 г ферментированных ПВ [9-11, 15].
Для расчета пищевой и энергетической ценности отдельных блюд и рационов используют меню-раскладки. Расчет основан на химическом составе отдельных продуктов, входящих в изучаемые блюда или рационы. При этом известно, что химический состав пищевого продукта, входящего в рацион, существенно различается в зависимости от региона произрастания, сортовой специфичности и условий выращивания, хранения и транспортировки продукта к месту реализации. В Российской Федерации сведения о химическом составе продуктов содержатся в таблицах "Химического состава российских продуктов питания" [3]. Следует особо подчеркнуть, что в указанных таблицах приводится только суммарное содержание ПВ в различных группах пищевых продуктов, чего исходя из современных представлений явно недостаточно. В предыдущих изданиях таблиц химического состава пищевых продуктов есть отдельные данные по содержанию тех или иных групп растворимых и нерастворимых ПВ (гемицеллюлоза, пектин и др.). Однако они не отражают суммарного содержания растворимых и нерастворимых ПВ в пищевых продуктах. Кроме того, избыток различных сведений по отдельным группам ПВ делает таблицы более сложными для прочтения и понимания [2].
Целями нашего исследования явились определение содержания ПВ в ряде пищевых продуктов растительного происхождения и сравнение этих результатов с данными таблиц химического состава пищевых продуктов других стран, в частности ФРГ.
Материал и методы
На базе ФГБУ "НИИ питания" РАМН было проведено исследование по определению суммарного и пофракционного содержания пищевых волокон в следующих группах пищевых продуктов растительного происхождения: зерновые (пшеница, отруби пшеничные, рожь, овес, ячмень, просо, рис, кукуруза); бобовые (соя, горох, фасоль, чечевица); крупяные (рис, гречка, пшено, геркулес); овощи (картофель, капуста белокочанная, морковь красная, огурцы грунтовые, томаты грунтовые); фрукты (яблоки, абрикосы, груша, вишня, персики, слива садовая); цитрусовые (апельсины, мандарины); ягоды (виноград, земляника садовая, крыжовник, смородина черная); бахчевые (арбуз, дыня, тыква); хлеб и хлебобулочные изделия (мука пшеничная высшего сорта, мука пшеничная I сорта, хлеб ржаной простой формовой, пшеничный из цельного зерна, батон нарезной из муки пшеничной I сорта); грибы (белые свежие, подберезовики свежие, лисички свежие). Образцы пищевых продуктов были частично закуплены в московской розничной торговой сети путем случайной выборки, частично - на рынках при садово-дачных товариществах на территории Московской и Самарской областей. Всего было исследовано 528 образцов (47 наименований) пищевых продуктов производства отечественного и стран ближнего зарубежья. Количественное определение нерастворимых и растворимых ПВ, а также их суммы проведено, согласно AOAC Official Method 2001. Метод основан на свойстве устойчивости ПВ к действию карбогидраз желудочнокишечного тракта человека. Для разделения ПВ на растворимые и нерастворимые фракции (соответственно РПВ и НПВ) используют свойства РПВ растворяться в воде и не растворяться в спиртах. Статистическую обработку полученных результатов проводили на ПЭВМ по программам, разработанным в пакете "Microsoft Excel office 2003", с использованием библиотеки статистических функций и выражали как М±m.
Результаты и обсуждение
Средние значения, а также минимальный и максимальный из полученных нами результатов приведены в табл. 1, 2.
При сравнении полученных результатов с данными в таблицах "Химического состава российских продуктов питания" [3] практически во всех группах исследованных продуктов не выявлено существенных различий по суммарному содержанию ПВ. Разница между полученными данными и данными, содержащимися в справочных таблицах химического состава, укладывается в погрешность использованного метода (±20%). Исключение составили лишь овес, просо, лук репчатый, вишня садовая и грибы (подберезовики и лисички свежие). Так, согласно нашим данным, общее содержание ПВ в овсе в 1,48 раза выше табличных, в просе, луке репчатом, вишне садовой, грибах (подберезовиках и лисичках) - ниже табличных соответственно в 1,56; 1,5; 1,5 и 1,59 раза.
Для решения вопроса о возможности использования при расчете пищевой и энергетической ценности рационов, блюд и пищевых продуктов зарубежных таблиц химического состава было проведено сравнение полученных нами данных о содержании ПВ (растворимые, нерастворимые и суммарно) в отечественных пищевых продуктах с данными о содержании тех же видов ПВ в аналогичных продуктах [12, 13].
Анализ полученных результатов показал существенные различия в содержании отдельных фракций ПВ практически во всех исследованных продуктах: в одних случаях наши данные были выше, в других - ниже представленных в немецких таблицах. Так, содержание РПВ в кукурузе в наших исследованиях было в 3,8 раза выше немецких табличных величин, а РПВ в муке пшеничной высшего сорта - в 1,3 раза ниже. Содержание НПВ, по нашим данным, в просе оказалось в 2,3 раза выше, а в кукурузе - в 2,0 раза ниже, чем в немецких таблицах.
Различия по суммарному содержанию ПВ были менее выраженными и касались меньшего количества сравниваемых пищевых продуктов. Наиболее существенные расхождения с немецкими авторами получены для гречихи и земляники садовой (наши данные соответственно в 2,43 и 2,38 раза были выше показателей немецких исследователей).
Таким образом, полученные нами данные о содержании растворимых, нерастворимых и общих ПВ в пищевых продуктах растительного происхождения существенно расширяют сведения о содержании ПВ, имеющихся в таблицах химического состава российских пищевых продуктов.
Проведенный анализ выявил более чем в 1/3 случаев существенные различия в содержании различных фракций ПВ в пищевых продуктах отечественного производства и аналогичных пищевых продуктах производства стран Европейского союза, в частности Германии. Эти расхождения не могут быть объяснены аналитическими погрешностями, поскольку в исследовании был использован метод, рекомендуемый Комиссией Кодекс Алиментариус [4]. Следовательно, полученные результаты непосредственно связаны с различиями в химическом составе отечественных пищевых продуктов в сравнении с зарубежными аналогами, что предопределяет дальнейшее расширение и уточнение уже имеющихся таблиц химического состава.
В заключение следует отметить, что полученные нами результаты, касающиеся содержания растворимых, нерастворимых и общих ПВ, могут расширить данные таблиц химического состава российских пищевых продуктов. Проведенные исследования подтвердили необходимость наличия в России собственных национальных таблиц химического состава пищевых продуктов, отвечающих современному научному и техническому уровню развития.
Таблица 1. Содержание пищевых волокон в различных группах продуктов растительного происхождения (M±m)
Таблица 2. Минимальное (мин.) и максимальное (макс.) содержание пищевых волокон в различных группах продуктов растительного происхождения
Литература
1. СанПиН 2.3.2.1078-01 "Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов". - М.: Роспотребнадзор, 2008. - 143 с.
2. Скурихин И.М. и Волгарёв М.Н. Химический состав пищевых продуктов // Справочник. - 2-е изд. - М.: Агропромиздат, 1987. - 359 с.
3. Скурихин И.М., Тутельян В.А. Химический состав российских пищевых продуктов // Справочник. - М.: ДеЛи принт, 2007. - 236 с.
4. CODEX ALIMENTARIUS COMMISSION // Thirty Second Session. - Rome, 29 June - 4 July 2009.
5. CODEX ALIMENTARIUS COMMISSION // Thirty Third Session. - Geneva, 5-9 July 2010.
6. Gallaher D.D., Olson Y.M., Larnzt K. // J. Nutr. - 1992. - Vol. 122. - Р. 2391-2397.
7. Gallaher D.D., Schneeman B.O. Dietary Fiber, in: Present knowledge in Nutrition. 7th ed. - Washington: ILSI Press, 1998. - Vol. 9. - Р. 87-97.
8. Gallaher D.D., Schneeman B.O. Nutritional and metabolic response to plant inhibitors of digestive enzymes// Conference Proceedings "Nutritional and toxicological significance of enzyme inhibitors in foods". - New York: Plenum Press, 1986. - Vol. 199. - P. 167-184.
9. IOM (Institute of Medicine)/ Dietary Reference Intakes for energy, carbohydrate, fiber, fat, fatty acids, cholesterol, protein, and amino acids (Macronutrients). Food and Nutrition Board / Institute of Medicine. - Washington: The National Academies Press, 2009. - 30 p.
10. Livesey G. // Am. J. Clin . Nutr. - 1990. - Vol. 51. - P. 6 17- 6 3 7.
11. Proposed Policy: Definition and Energy Value for Dietary Fiber // Health Canada. - December 2010. - 26 p.
12. Schanber P., Ollenschlаger G. Ernahrungsmedizin. - Munchen; Jena, 2006. - 1251 p.
13. Schneeman B.O., Gallaher D.D. Effects of dietary fiber on digestive enzymes // Conference Proceedings "Dietary Fiber in Human Nutrition". - CRC Press, 1993. - P. 3 7 7- 3 8 5
14. Schwartz S.E., Levine R.A., Singh A. // Am. J. Gastroenterol. - 1982. - Vol. 83. - P. 812-817.
15. Smith T., Brown Y.C., Livesey G. // Am. J. Clin . Nutr. - 1998. - Vol. 68. - P. 802-819.
16. Towards C.A., Blackburn N.A., Craigen L. // Am. J. Clin. Nutr. - 1987. - Vol. 46. - P. 72-77.
17. Yenkins D.Y.A., Wolewer T.M.S., Leeds A.R. // Br. Med. J. - 1978. - Vol. 1. - P. 1392-1394.