Откуда берутся витамины и как их производят
Съешь еще этих обогащенных витаминами булочек да закуси таблеткой
Весна, солнце, авитаминоз. Настоящий авитаминоз, или полное отсутствие в рационе нужных витаминов, встречается не так часто, а вот гиповитаминоз, недостаточное потребление витаминов, весьма распространен. Корреспондент «Чердака» задалась вопросами о том, как восполнить нехватку витаминов, как их получают искусственным путем, и отправилась беседовать с экспертами.
Витамины – это сложные органические вещества. Их 13, и в основном мы получаем их с пищей. Организм человека может синтезировать лишь витамины PP и D. Например, витамин D3 синтезируется в организме человека под действием ультрафиолета.
Молекула того или иного витамина всегда имеет одно и то же строение, создана ли она природой, или искусственным путем. В организме витамины чаще всего выступают коферментами или субстратами для важных ферментов. Их недостаток приводит к сбоям в работе организма, ухудшается обмен веществ, и мы плохо себя чувствуем.
Всего около 14% взрослых и 16,8% детей старше четырех лет в России обеспечены всеми витаминами, рассказала «Чердаку» доктор биологических наук, профессор, заведующая лабораторией витаминов и минеральных веществ Федерального исследовательского центра питания и биотехнологии Вера Коденцова. А вот недостаток сразу нескольких витаминов, или полигиповитаминоз, испытывают в России 22% взрослых и 39,6% детей.
Городской миф #1
Многие люди уверены, что если принимать витамины в таблетках, то организм будет «лениться» и станет хуже усваивать их из еды. Это миф, хотя доля правды в нем есть. Добавленные витамины усваиваются лучше, чем содержащиеся в пище в связанном состоянии.
«Есть особые группы риска, у которых помимо дефицитов, характерных для всех, выявляются недостатки других витаминов. Витамина A – у беременных женщин (третий триместр), жителей российского Севера, больных туберкулезом; витамина Е – у работников промышленных предприятий с вредными условиями труда, студентов вузов; фолатов (В9, фолиевая кислота и ее производные – прим. „Чердака“) у студенческой молодежи, больных ожирением; витамина В12 – у вегетарианцев», – рассказывает Коденцова.
A упала, B пропала
Чаще всего жителям России не хватает витаминов D, В2 и бета-каротина (предшественник витамина A), отмечает Коденцова. Нехватка витамина D характерна для всех стран Северного полушария – от России до Северной Америки, отмечает Юлия Агеева из BASF. Нехватка витамина D приводит к нарушению обмена кальция и остеопорозу. И напротив, достаточное их количество повышает устойчивость организма к заболеваниям, укрепляет иммунитет, препятствует развитию раковых, сердечно-сосудистых заболеваний и даже спасает от депрессий и улучшает настроение, рассказывает Коденцова.
«Основным источником витаминов группы B, как правило, являются зерновые культуры, – добавляет к этому Агеева, – а поскольку у нас в хлебопечении используется мука высшего сорта, она уже сильно обеднена по составу витаминов этой группы. Каждый шаг очистки муки уменьшает концентрацию витаминов группы B. E – тоже очень важный витамин, который присутствует во всех клетках организма, это очень важный антиоксидант. Его недостаток тоже может быть серьезной проблемой. Он есть в растительном масле, но если масло сильно переработанное, рафинированное, его там будет меньше».
Городской миф #2
«Ешь фрукты, в них много витаминов!» Не отговариваем вас от яблок, груш и других фруктов, но помните: в овощах и фруктах содержится в основном каротин (предшественник витамина A), другие каротиноиды, витамин C (аскорбиновая кислота) и фолаты, витамин K1. А вот витамины групп B и D содержатся главным образом в продуктах животного происхождения – молочных, мясе, птице и продуктах из зерновых.
Есть и хорошая новость: витамина C нам в среднем хватает. Его дефицит испытывает только 1−2% населения, говорит Коденцова. Объяснить это можно тем, что многие из нас едят свежие овощи и фрукты круглый год, да и квашеная капуста – хороший источник этого витамина.
Конечно, не только северные страны страдают от витаминного голода. В Африке и Юго-Восточной Азии, отмечает Агеева, серьезный дефицит витамина A. Главным образом он содержится в продуктах животного происхождения (яйцах, печени), которые зачастую не могут себе позволить жители этих регионов из-за бедности. В овощах и фруктах содержится предшественник витамина A – бета-каротин, 6 мкг которого соответствуют 1 мкг витамина A. Но перейти в витамин он может лишь при определенных условиях.
Все должно быть в норме
В большинстве стран мира разработаны рекомендуемые суточные нормы потребления витаминов. Они регулярно пересматриваются и обновляются. В России в настоящее время действуют нормы, принятые в 2008 году. По сравнению с предыдущими нормами они уже рекомендуют потреблять больше витаминов C, E и фолиевой кислоты. А витамина A, наоборот, меньше.
Содержание витаминов в организме можно определить двумя способами. Во-первых, подсчитать, сколько и каких продуктов мы потребляем каждый день, и, исходя из этого, рассчитать, сколько и каких витаминов и минералов поступает в организм. Но это не самый точный метод. Содержание витаминов и минералов в одних и тех же продуктах может меняться даже в зависимости от состава почвы, на которой они росли. Кроме того, сильно будет влиять и способ приготовления. Например, если картошку варить в кожуре, то она потеряет в два раза меньше витамина C, чем очищенная.
Городской миф #3
Можно ли летом запастись витаминами на год вперед? Увы, скорее нет, чем да. Какое-то время в организме могут циркулировать только четыре жирорастворимых витамина: A, D (D3 мы отчасти получаем от солнца), E и K. Их можно «запасти». Но остальные витамины довольно быстро выводятся из организма.
Второй и более надежный способ узнать, чего нам не хватает и сколько, – оценить по содержанию микронутриентов в крови и моче и состоянию здоровья человека. Это просто еще один анализ крови, его «читают» так же, как любой другой.
Все необходимые витамины можно получать из пищи. Но, как замечает Коденцова, для того чтобы «наесться» ежедневной нормой, вам, скорее всего, придется потреблять около 3000 ккал (или питаться согласно весьма и весьма специфической диете), что при современном образе жизни большинства людей с большой вероятностью может привести к другой проблеме – ожирению.
«Нехватку витаминов можно и нужно восполнять приемом витаминных комплексов, содержащих не менее 10 витаминов, в дозах, приближающихся к 100% от рекомендуемого суточного потребления, которое в процентах указано на этикетке, – уверена Коденцова. – Второй путь – включение в рацион обогащенных витаминами пищевых продуктов: хлеба, молочных продуктов, зерновых завтраков, напитков, – одна порция которых содержит от 15 до 50% от рекомендуемого суточного потребления витаминов».
Полезная таблетка
Итак, витаминов 13, они все разные. И искусственным образом получают их тоже по-разному, рассказывает Агеева.
Витамины A и E получают химическим многостадийным синтезом из более простых органических молекул.
А исходным сырьем для получения витамина D3 в форме холекальциферола служит – внезапно – шерсть овец. Из нее получают ланолин, а уже из него химическим синтезом этот нутриент.
Микробиологическим способом получают всего четыре витамина. Во-первых, это витамины C и B2 (рибофлавин), который «готовят» дрожжеподобные грибы. Витамин B12 получают при помощи бактерий-продуцентов, используя бактериальный синтез. Для этих микроорганизмов естественно выделять витамин B12. Например, в здоровом кишечнике есть бактерии, которые тоже синтезируют этот витамин, отмечает Агеева. А D2 в форме эргостерина, например, вырабатывают дрожжеподобные грибы.
Очень упрощенно получение витаминов микробиологическим способом можно представить как огромное ведро с мешалкой внутри, поясняет Агеева. Внутри создана идеальная для продуцентов среда: оптимальная по составу газов, питанию и температуре.
«В идеале микроорганизм-продуцент сам выделяет нужное вещество. Но бывает, что молекула интереса остается внутри. Тогда ее приходится доставать, разрушая клеточные стенки», – рассказывает Агеева.
Вне зависимости от происхождения витаминов организм может их и не усвоить. Чтобы витамины и из пищи, и из таблетки усвоились, должны быть созданы определенные условия. Например, витамины группы B и C – водорастворимые, а A, D, E и K – жирорастворимые. Первые лучше всего усваиваются с водой (витамин C часто можно купить в аптеках в шипучих таблетках), вторые – в жирной среде. Поэтому морковку (богатую предшественником витамина A) действительно полезно есть вареной и со сметаной.
Источник
Как лучше получать витамины
Человеческий организм не может существовать без витаминов. Есть теория, согласно которой наши далеки предки могли самостоятельно вырабатывать витамины. Однако из-за мутации эта способность оказалась безвозвратно утерянной. Производство витаминов перешло полностью к растениям. Хотя в XXI веке вряд ли можно произносить слово «полностью», говоря об этом процессе.
Кэтрин Прайс, автор книги «Витамания», рассказывает о том, как же на самом деле получают витамины на заводах.
Прощай, прошлое
Современные фотографии в глянцевых журналах о здоровом питании нередко создают обманчивое впечатление, будто мы получаем витамины только из грецких орехов и черники. Стоит отметить, что первые витаминные добавки, атаковавшие рынок в 1920–1930-х годах, действительно являлись концентратами и вытяжками из природных источников.
Так, чтобы получить рыбий жир, печень трески заливали кипятком, и обогащенный витаминами жир всплывал тонкой пленкой на поверхность, откуда его и собирали. Витамин С добывали из плодов шиповника. Но в наши дни, хотя мы все еще можем извлекать витамины из натуральных продуктов (например, витамин Е из соевых бобов), это считается слишком дорогим удовольствием.
И это не говоря уже о его разрушительном воздействии на окружающую среду: обычно для экстракции нужны химические растворители, а они, как правило, ядовиты.
Спасительные фабрики
Для получения сока требуется не просто раздавить манго или апельсин. А учитывая, в каких мизерных концентрациях содержатся витамины в большинстве пищевых продуктов, становится понятно: получить витамины из натурального сырья — задача совершенно нереальная.
Тут в дело вступает промышленность, ведь витамины, которые содержатся в пищевых добавках или обогащенных продуктах, получены искусственным путем. Многие из этих веществ (сырье для витаминов) появляются на свет в ходе реакций, где в роли катализаторов выступают высокая температура, среда или высокое давление — факторы, под воздействием которых так меняется химическая структура двух или более веществ, что они превращаются в витамины.
Нечего даже и думать о том, чтобы удовлетворить мировую потребность в витамине С исключительно за счет апельсинов или лимонов.
Как рождается витамин С
Вот как описывает промышленное производство витамина С журналистка Мелани Уорнер, автор книги об американской пищевой индустрии Pandora’s Lunchbox («Ланч-бокс Пандоры»).
«Для начала в дело идет зерно или даже извлеченный из зерна крахмал, но сорбитол, шестиатомный спирт со сладким вкусом, который имеется во фруктах, в промышленных масштабах создается путем размельчения и новой сборки молекул, содержащихся в зерне, в процессе ферментативных реакций и гидрогенизации. Для получения сорбитола запускается ферментативный процесс, который отчасти очищает воздух (хотя он же может стать причиной загрязнения воды). Ферментация происходит благодаря деятельности бактерий, которые продолжают преобразование молекулы сорбитола в сорбозу. Следующий этап ферментации требует участия генетически модифицированных бактерий: они преобразуют сорбозу в вещество под названием “2-кетоглюконовая кислота”. И только потом 2-кетоглюконовая кислота, обработанная соляной кислотой, становится грубо очищенной аскорбиновой кислотой. Ее фильтруют, очищают от химических примесей, измельчают до состояния белой пудры — и на этом завершается процесс синтеза аскорбиновой кислоты, готовой стать компонентом пищи и быть добавленной в ваши кукурузные хлопья».
Уорнер обращает внимание на то, что, каким бы сложным и запутанным ни показался нам процесс синтеза витамина С, «в его основе все-таки лежат натуральные продукты», чего в большинстве случаев нельзя сказать о других витаминах.
Химия: хорошо или плохо?
Возможно, все это звучит для вас дико, но вспомните, что главным поставщиком сырья для витамина D во всем мире являются… овцы! Или, точнее, вещество под названием «ланолин» — жир, который выделяют их кожные железы. Тут важно отметить, что нет ничего ужасного или угрожающего здоровью в синтетическом «овечьем» витамине D, как и в любом другом странном или заведомо «несъедобном» сырье для прочих витаминов.
Ведь в итоге синтетический витамин химически является точной копией форм, обнаруженных в природе, а значит, и наш организм сможет использовать его безо всяких проблем.
Главная причина, по которой нутрициологи так усердно пропагандируют витамины, естественным образом полученные с пищей, отдавая им предпочтение перед синтезированными витаминами, кроется не в том, что синтетические витамины плохие, а в том, что помимо витаминов натуральные продукты содержат бессчетное число других компонентов, способных укрепить наше здоровье.
Источник
ЗдоровьеАвитаминоза не существует, а витамин D и правда нужен всем: 10 вопросов о витаминах
И витаминных добавках заодно
Принято считать, что весной у нас непременно случается авитаминоз. А вместе с ним — усталость, раздражительность и полное отсутствие энергии. Нужно ли в этом случае принимать витамины в добавках? И так ли нужно перед аптекой идти к врачу на консультацию? Попробовали разобраться в этом вместе с экспертами.
Текст: Марина Левичева
Правда, что весной у всех бывает авитаминоз?
Нет, это не так. Авитаминоз — состояние, вызванное полным отсутствием того или иного витамина в организме. Самые известные его примеры: цинга (дефицит витамина С) и рахит (витамина D). Поэтому здесь правильнее говорить о гиповитаминозе — состоянии, обусловленном дефицитом витаминов. Хотя сейчас, когда у нас есть доступ к продуктам с необходимым набором питательных элементов, включая овощи и фрукты, круглый год, и он встречается довольно редко.
«Для этого состояния характерны сонливость, повышенная раздражительность, недомогание и апатия. Внешне оно может проявляться бледностью кожных покровов, шелушением и сухостью кожи, выпадением и ломкостью волос, хрупкостью ногтей», — говорит Екатерина Коротеева, врач-аллерголог, кандидат медицинских наук, иммунолог АО «Медицина» (клиника академика Ройтберга).
«Нехватка даже одного витамина способна привести к нарушению обменных процессов, стать причиной хронических заболеваний, проблем с весом, — продолжает эксперт. — Так, например, если в рационе много углеводов, организму требуются витамины В1, В2, и С. При недостатке в меню белка часто нарушается преобразование каротина в витамин А. Курение повышает потребность в витамине С. Антибиотики снижают усвоение витаминов группы В и железа. Избыток кофеина затрудняет усвоение никотиновой кислоты и опять же витаминов группы В».
А можно получить слишком много витаминов?
Если какого-то витамина в организме оказывается слишком много и он не успевает выводиться, возникает гипервитаминоз. Эта ситуация относится как раз к приёму добавок, потому что «передозировка» витаминами из пищи у здорового человека случиться не может.
«Гипервитаминоз возможен при злоупотреблении жирорастворимыми витаминами D, A, E и K. Для метаболизма этих витаминов важно, чтобы организм нормально усваивал жиры, так как запасы этой группы витаминов „хранятся“ в печени. В результате может случиться отравление, к которому, кстати, может привести увлечение различными биодобавками, например», — комментирует Марина Савкина, ведущий эксперт Центра молекулярной диагностики CMD ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора.
Все необходимые витамины реально получить с пищей?
Научное сообщество сходится во мнении, что не только можно, а даже нужно. «Действительно, если человек употребляет овощи, фрукты, мясо, рыбу, крупы в достаточном количестве, то необходимости принимать дополнительно добавки у него нет. Самые лучшие и доступные витамины мы получаем из еды», — соглашается Марина Савкина.
Цельные продукты лучше специальных добавок по трём причинам: во-первых, они содержат целый комплекс важных микроэлементов, во-вторых, богаты клетчаткой, которая важна для здоровья и пищеварения, в-третьих, обладают антиоксидантной активностью, которая замедляет естественные процессы старения с повреждением клеток и тканей.
Кому всё-таки нужны витамины в добавках?
Взрослому человеку, который придерживается правильного и разнообразного питания и не имеет хронических заболеваний, никакие добавки точно не нужны. Но есть категории, для которых они могут быть полезны. В их числе беременные или планирующие ребёнка женщины, люди старше 50 лет, соблюдающие диету с исключением целых групп продуктов или с плохим аппетитом.
«Например, у вегетарианцев может возникать недостаток некоторых витаминов группы В, железа, белка, если это не компенсируется другими продуктами. А если в рационе нет или очень мало рыбы, человеку часто не хватает витамина D и омега-3 жирных кислот», — объясняет Марина Савкина.
Также витаминные добавки могут быть нужны пациентам с заболеваниями, которые влияют на усвоение питательных веществ (хроническая диарея, пищевая аллергия, пищевая непереносимость, болезни печени, желчного пузыря, кишечника или поджелудочной железы), и после операции на пищеварительном тракте.
Витамин D действительно необходим всем?
«Это и правда единственный витамин, приём которого рекомендован всем с рождения до старости, особенно в нашей стране. Длина и количество световых дней в году у нас недостаточны, а D не зря называют „солнечным витамином“. Но профилактическую или при уже имеющемся дефиците дозу, необходимую именно вам, нужно обсуждать с врачом в любом случае», — говорит Марина Савкина.
Витамины могут быть опасны для здоровья?
Сейчас повальное увлечение витаминами и пищевыми добавками, начавшееся полвека назад, постепенно сходит на нет. Причиной этому послужили масштабные исследования разных стран, которые доказали, что дополнительный приём витаминов не так уж сильно влияет на наше здоровье и может скорее ухудшить что-нибудь, чем улучшить.
«Выяснилось, что избыток витамина D может вызвать нарушение обмена веществ, а приём в повышенных дозах витаминов С, Е, А ухудшает течение сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, влияет на развитие эмбриона и может быть токсичным. Передозировка жирорастворимых витаминов особенно опасна для человека. Она в основном проявляется симптомами, связанными с токсическим поражением печени, такими как слабость, вялость, снижение аппетита, боли в суставах, сухость кожи, боли в животе, нарушение сна», — рассказывает Екатерина Коротеева.
В дополнение к этому пищевые добавки и витаминные комплексы могут взаимодействовать с некоторыми лекарствами. Именно поэтому, если вы принимаете какие-то препараты постоянно, витамины можно пить только после одобрения лечащего врача.
Неужели и обычная «аскорбинка» может навредить?
Самое важное о витамине C: нет, он не помогает реже простужаться, не уменьшает интенсивность простуды, а если и сокращает её продолжительность (что, кстати, тоже под вопросом), то всего на 12 часов или около того. «Да, витамин С, очень нужен нашему организму, но мы и так получаем его из апельсинов, перцев, клубники и капусты. При избыточном же потреблении „аскорбинки“ может нарушиться инсулиновый ответ на углеводы, возникнуть расстройства кишечника, повыситься риск образования камней в почках», — объясняет Марина Савкина.
Что сделать, чтобы витамины лучше усваивались?
Витамины делят на две группы по типу метаболизма внутри нашего тела. Водорастворимые витамины — С и группы В — сразу попадают в кровоток и практически не накапливаются в организме, так как их излишки легко выводятся с мочой. А вот жирорастворимым витаминам для усвоения нужно, во-первых, чтобы организм мог хорошо перерабатывать жиры, во-вторых, чтобы не было проблем с желчным пузырем и желчевыводящими протоками (потому что в процессе участвует желчь).
«Если мы в качестве источника витаминов выбрали правильное питание, тогда вообще не стоит задумываться о том, в какое время и что есть. Да, салаты, заправленные маслом, помогут усвоиться жирорастворимым витаминам, но и не помешают получению водорастворимых. Что касается витаминов в таблетках, то чем больше компонентов в одной дозе, тем выше вероятность, что одни компоненты будут мешать усвоению других. Например, витамин К может хуже усваиваться из-за присутствия витамина Е, и на это нужно обращать внимание», — говорит Марина Савкина.
Бывает ли аллергия на витамины?
Увы, такое тоже возможно. Врачи отмечают, что в последнее время количество нежелательных реакций на витамины и витаминные комплексы у детей и взрослых заметно увеличилось. И хотя реакцию обычно вызывают не сами витамины, а вспомогательные вещества, входящие в поливитаминный комплекс (красители, консерванты, желатин, крахмал), ситуацию это не улучшает.
«Чаще они протекают по типу аллергических и токсических реакций (отёк Квинке, бронхообструктивный синдром, аллергический дерматит, вплоть до распространённых тяжёлых „буллёзных“ форм). Из всей группы витаминов, лидеры по частоте аллергических реакций — В1, В6, В12. Высокий аллергизирующий потенциал у витаминов С, А, D, бета-каротина. Витамин С также относится к веществам гистаминолибераторам, тем, которые облегчают высвобождение гистамина — основного медиатора аллергического воспаления, усиливая тем самым проявления аллергии: высыпаний, отёков, зуда», — объясняет Екатерина Коротеева.
Что делать, если всё-таки хотите попринимать витамины?
Самое первое — обратиться к врачу. Только он может точно оценить состояние, при необходимости назначит лабораторные анализы или инструментальные исследования. А когда (и если) результаты покажут признаки нехватки нутриентов и причины дефицита — подберёт нужное именно вам лечение.
«Важно понимать кое-что про синтетические витамины. По заявлению производителей, они полностью идентичны природным, но даже лучше усваиваются организмом. При этом молекулярные исследования последних лет говорят о том, что „живые“ молекулы ведут себя в организме иначе, чем их синтетические копии. Отсюда негативные эффекты бета-каротина и других искусственных антиоксидантов на течение того же опухолевого процесса, приводящие к увеличению смертности», — говорит Екатерина Коротеева.
Проблема применения поливитаминов до сих пор изучается, поэтому, чтобы не навредить себе, приём поливитаминов должен быть умеренным и обоснованным. «Без назначения врача принимать поливитаминные комплексы, продающиеся в аптеках, можно курсом не более полутора месяцев. А моновитамины D, С, Е, А, В12 может назначать только врач», — добавляет эксперт.
Источник