Основными пищевыми веществами, необходимыми для восполнения энергетических затрат, построения и возобновления тканей, являются, как уже говорилось, белки, жиры и углеводы.
Белки
Это высокомолекулярные азотистые соединения, состоящие из аминокислот, основной пластический материал, из которого строятся ткани организма. Например, в составе скелетных мышц белка содержится более 20%. Белки, из которых построены клетки тела, имеют сложное строение и высокую химическую активность. Они участвуют во всех основных жизненных процессах – обмене веществ, росте, размножении и мышлении. Вступая в разнообразные реакции, они изменяются и разрушаются, а поскольку образующиеся продукты белкового распада не могут быть использованы для обратного синтеза и выводятся из организма, то для восполнения этих потерь необходима доставка новых белковых продуктов извне с пищей.
Белки делятся на простые и сложные. Первые построены только из аминокислот. В состав вторых, помимо аминокислот, входят еще и различные безазотистые компоненты (остатки фосфорной кислоты, углеводы и другие вещества). К белковым веществам относятся ферменты – важнейшие ускорители биохимических реакций в организме. Белками являются также и некоторые гормоны – тонкие регуляторы обменных процессов, а также нуклепротеины – регуляторы синтеза белков в организме.
Белки могут использоваться и как источник энергии. Это очень важно, поскольку в сложных туристских путешествиях одни углеводы и жиры практически не могут в достаточной мере восполнить все энергетические затраты организма. Следует иметь в виду, что при расщеплении белка из безазотистой части его молекулы образуются углеводы, дальнейшее превращение которых и обеспечивает освобождение энергии. Поскольку другая часть молекулы – азотистые компоненты белка – окислению в организме не подвергается, то при окислении 1 г белка в целом освобождается ровно столько же энергии, сколько и при окислении 1 г углеводов, то есть 4,0 ккал.
Белковый минимум, то есть количество белка в пище, которое покрывает лишь расходы энергии при основном обмене на обновление тканей, составляет 1,5 г на килограмм массы в сутки, то есть при массе 70 кг человек должен ежедневно получать порядка 100 г белка, но это лишь минимум. В нормальных условиях белки должны составлять 11-13% суточной калорийности. При повышенном обмене веществ, в том числе при большой физической нагрузке в сложном походе потребление белка увеличивается более чем в 1,5 раза. Взрослый участник такого похода должен потреблять в сутки до 170-200 г белка, что составляет до 15% суточной калорийности.
Недостаток белковых запасов, временно возникающий в организме при длительной и напряженной работе в походе, компенсируется тем, что менее жизненно важные органы отдают свой белок для деятельности других, более важных органов. В первую очередь используются белки крови, печени, скелетных мышц. Масса печени, мышц при недостаточном питании резко снижается. Масса же сердца и мозга остается почти без изменений. Но это только на первых порах. В дальнейшем белковая недостаточность приводит к тому, что организм начинает «поедать сам себя», его мышечная масса продолжает уменьшаться, «ходовые» качества туристов резко снижаются, и это ставит группу на грань срыва путешествия. В лучшем случае при белковом голодании группу ждут такие недуги, как вялость участников, отеки, расстройство желудка, воспаление кожного покрова, снижение сопротивляемости к заболеваниям.
Равноценны ли для организма белки, содержащиеся я различных продуктах питания? Оказывается, нет. Белки животного происхождения, богатые незаменимыми аминокислотами, не только сами хорошо усваиваются организмом, но и способствуют лучшей усваиваемости белков растительного происхождения, клетчатка которых препятствует их полному перевариванию. Например, из 18,75 г белка, содержащегося в 100 г мяса, усваивается 18 г, а из 8,68 г белка хлеба – лишь 4 г. Таким образом, белки продуктов животного происхождения в среднем в 1,5 раза эффективнее белков растительного происхождения.
Продумывая состав рациона на период путешествия, нужно не только учитывать суммарное количество белков, но и давать оценку их качеству. Установлено, что для обеспечения удовлетворительных соотношений аминокислот в рационе последний должен содержать не менее половины белков животного происхождения.
Из растительных продуктов, употребляемых в походах, наиболее ценные белки содержат гречка, фасоль, картофель сушеный, ржаной хлеб и рис; из продуктов животного происхождения – мясо, рыба, яичный порошок, паштет мясной, рыба вяленая, сыр, сухое молоко, сырокопченая колбаса.
При приготовлении пищи необходимо сочетать продукты, обеспечивающие хорошее усвоение белка: молочные и мясные блюда с приправой из крупяных. Например, гречневая каша с молоком.
Жиры
Пластический материал и источник энергия в организме. От наличия жиров во многом зависит интенсивность и характер многих процессов, протекающих в организме, связанных с обменом и превращением, а также усвоением пищевых веществ. Жиры – наиболее компактный концентрат энергии: 1 г жира при окислении дает 9,0 ккал, то есть значительно больше, чем дают белки и углеводы.
Как энергетический материал жиры используются главным образом в состоянии покоя и при выполнении длительной малоинтенсивной работы. Как только интенсивность мышечной деятельности возрастает, начинают использоваться энергетические запасы углеводов. Но так как их запасы расходуются достаточно быстро, то при дальнейшей работе вновь вступают в действие жиры и продукты их расщепления. При очень интенсивной и продолжительной деятельности процесс замещения углеводов жирами может стать настолько интенсивным, что 80% всей необходимой в этих условиях энергии освобождается в результате расщепления жиров. Здесь жиры выступают не только как мощное энергетическое средство, но и как средство, предохраняющее от чрезмерного расхода на энергетические цели белков, ответственных в первую очередь за обеспечение жизнедеятельности важнейших органов человека – сердца и мозга.
Минимальная предельно допустимая норма жиров, обеспечивающая выживание человека, составляет 10% общей энергетической ценности рациона. В нормальных условиях средняя потребность взрослого человека в жире составляет 80-100 г в сутки, или 33% суточной энергетической ценности рациона. Потребность в жире изменяется в зависимости от климатических условий: в северной климатической зоне она определена в размере 38-40% калорийности рациона, в средней зоне – 33% и в южной-27-28%.
В условиях сложного туристского путешествия требуется рацион питания с особо высокой калорийностью. Поэтому количество жиров увеличивается до 160- 175 г, а в отдельные дни, когда затраты энергии доходят до 8 000 ккал, то и до 200 г жиров в сутки.
Жиры играют определенную роль и в регуляции теплового баланса организма. Плохо проводя тепло, жировой слой ограничивает теплоотдачу. Эластичная жировая ткань в качестве подкладки для некоторых органов (глаза, почки) или отложений на ладонях и подошвах служит для защиты от механических повреждений. Жир выделяемый сальными железами, предохраняет кожу от растрескивания и высыхания. Кроме того, в состав жиров входят витамины А, Д и Е.
Накопление жира в организме происходит главным образом за счет того, что калорийность поступающей пищи превышает фактическую потребность в ней. Жировая ткань служит основным «депо» жира и имеет очень высокую способность к образованию все новых и новых жировых отложений. Запасы жира у человека составляют в среднем 10-20% массы тела. По мере необходимости жиры извлекаются из жировой ткани.
Жиры отличаются друг от друга видом входящих в них жирных кислот и делятся на жидкие, содержащие так называемые ненасыщенные жирные кислоты, и на твердые, содержащие в основном насыщенные жирные кислоты. Первые – растительного происхождения, вторые – животного. Калорийность обоих видов жиров примерно одинаковая, хотя физиологическая ценность растительных жиров несколько выше. Особая ценность их обусловлена тем, что в них содержатся так называемые полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая и арахидоновая), играющие важную роль в обмене веществ. Возможность синтеза этих кислот в организме крайне ограничена, поэтому недостаток их неблагоприятно отражается на здоровье людей. Например, если содержание линолевой кислоты в животных жирах колеблется в пределах 5-15%, то в подсолнечном масле ее 60%, а в ореховом-73%. Вот почему в питании туриста необходимо сочетать жиры животного происхождения с жирами растительными в соотношении 3:1 или 4:1.
Не следует забывать, что определенный процент жиров входит практически во многие продукты. Так, в среднем говяжьи консервы содержат 20% жиров, свиная тушенка – 30 %, колбаса – 15 %, сыры – 30 %, сухое молоко-25%, а сухие сливки-42%. Большое количество жиров содержится в копченой грудинке и корейке, консервированной в масле рыбы, в орехах.
