Минеральные вещества не обладают энергетической ценностью, как белки жиры и углеводы. Однако без них жизнь человека невозможна.
Минеральные вещества выполняют пластическую функцию в процессе жизнедеятельности человека, но особенно велика их роль в построении костной ткани, где преобладают такие элементы, как фосфор и кальций. Минеральные вещества участвуют в важнейших обменных процессах организма – водно-солевом, кислотно-щелочном. Многие ферментативные процессы в организме невозможны без участия тех или иных минеральных веществ. Обычно их делят на две группы: макроэлементы (Са, Р, Mg, Na, K, CI, S), содержащиеся в пище в относительно больших количествах, и микроэлементы (Fe, Zn, Cu, I, F и др.), концентрация которых невелика.
Макроэлементы
Кальций составляет (вместе с фосфором) основу костной ткани, активирует деятельность ряда важных ферментов, участвует в поддержании ионного равновесия в организме, влияет на процессы, происходящие в нервно-мышечной и сердечно-сосудистой системах. Потребность в кальции у взрослых людей около 800мг в день.
Больше всего кальция содержится в молоке (120мг %) и молочных продуктах (в сыре около 1000мг %).
Фосфор – элемент, входящий в состав белков, фосфолипидов нуклеиновых кислот. Кроме пластической роли, и это очень важно, соединения фосфора принимают участие в обмене энергии.
Потребность фосфора для взрослых – 1200мг в день. Относительно много фосфора находится в рыбе (250мг %), хлебе (200мг %) и мясе (180мг %). Еще больше фосфора содержится в фасоли (540мг %), горохе (330мг %), овсяной, перловой и ячневой крупах (320-350мг %). В сырах его содержание составляет 500-600 мг %. Основное количество фосфора человек потребляет с молоком и хлебом. Обычно всасывается 50-90% фосфора.
Для правильного питания важно не только абсолютное содержание фосфора, но и соотношение его с кальцием. Оптимальным для взрослых считается соотношение кальция и фосфора, равное 1:1,5. При избытке фосфора может происходить выведение кальция из костей, при избытке кальция – развиваться мочекаменная болезнь.
Магний- элемент, участвующий в формировании костей, регуляции работы нервной ткани, в обмене углеводов и энергетическом обмене. Потребность в магнии для взрослых – 400мг в день. Почти половина этой нормы удовлетворяется хлебом и крупяными изделиями. В хлебе содержится 85090мг % магния, в овсяной крупе 116, ячневой – 96, фасоли -103мг %. Из других источников питания следует отметить орехи – (170-230мг % магния) и большинство овощей (10-40мг %). Формально в молоке и твороге содержится относительно мало магния: 14 и 23мг %.
Натрий – важный межклеточный и внутриклеточный элемент, участвующий в создании необходимой буферной крови, регуляции кровяного давления, водного обмена (ионы натрия способствуют набуханию коллоидов тканей, что задерживает воду в организме), активации пищеварительных ферментов, регуляции нервной и мышечной ткани.
Содержание природного натрия в пищевых продуктах относительно невелико: 15-80мг %. Его потребляется не более 0.8г в день. Но обычно взрослый человек потребляет натрия больше 4-6г натрия в день, в том числе около 2,4г натрия с хлебом и 1-3г при подсаливании пищи. Следует учесть, что в поваренной соли (её химическая формула NaCI) содержится 39% натрия и 61% хлора.
Калий- внутриклеточный элемент, регулирующий кислотно-щелочное равновесие крови. Он участвует в передаче нервных импульсов, активирует работу ряда ферментов. Считают, что калий обладает защитными свойствами против нежелательного действия избытка натрия и нормализует давление крови.
В большинстве пищевых продуктов содержание калия колеблется в пределах 150-570мг %. Заметно больше его лишь в бобовых, например в горохе – 870мг %, фасоли -1100мг %. Много калия содержится в картофеле -570мг %, в яблоках и винограде – около 250мг %.
Ежедневная потребность взрослого человека в калии – 2500-5000мг – удовлетворяется обычным рационом в основном за счет картофеля.
Хлор – элемент, участвующий в образовании желудочного сока, формировании плазмы, он активирует ряд ферментов.
Естественное содержание хлора в пищевых продуктах колеблется в пределах 2-160мг %. Рацион без добавления поваренной соли содержал бы около 1,6г хлора. Основное его количество (до 90%) взрослые получают с поваренной солью.
Сера – элемент, значение которого в питании определяется в первую очередь тем. Что он входит в состав белков в виде серосодержащих аминокислот (метионина и цистина), а также в состав некоторых гормонов и витаминов. Содержание серы обычно пропорционально содержанию белков в пищевых продуктах, поэтому её больше в животных продуктах, чем в растительных. Потребность человека в сере (около 1г в день) удовлетворяется обычным суточным рационом.
Микроэлементы
Железо – элемент, участвующий в образовании гемоглобина и некоторых ферментов. Содержание железа в пищевых продуктах колеблется в пределах 70-4000мкг %. Особенно много железа в печени, почках и бобовых (6000-20000мкг %). Относительно беден железом белый хлеб из пшеничной муки высшего сорта (9000мкг %).
Потребность взрослого человека в железе 14мг в день, она с избытком удовлетворяется обычным рационом.
Цинк – элемент, значение которого определяется тем, что он входит в состав гормона инсулина, участвующего в углеводном обмене, и многих важных ферментов. Недостаточность цинка у детей задерживает рост и половое развитие.
Содержание цинка в пищевых продуктах обычно колеблется в пределах 150-2500мкг %. Однако в печени и бобовых оно достигает 3100-5000мкг %. Суточная потребность в цинке 8-22мг. Она вполне удовлетворяется обычным рационом. Дефицит цинка, правда, может испытывать организм некоторых детей и подростков, которые недостаточно употребляют животные продукты.
Йод является необходимым элементом, участвующим в образовании гормона тироксина. Потребность в йоде колеблется в пределах. 100-150мкг в день. При недостатке йода развивается зобная болезнь. Особенно чувствительны к недостатку йода дети школьного возраста. Содержание йода обычно в пищевых продуктах невелико (4-15мкг %). Однако в морской рыбе его содержание около 50мкг %, в печени трески – до 800, в морской капусте в зависимости от вида и сроков сбора – от 50 до 70000мкг %. Но надо учесть, что при длительном хранении или тепловой обработке пищи значительная часть йода (от 20 до 60%) теряется.
Фтор – элемент, при недостатке которого развивается кариес (разрушается зубная эмаль). Потребность в нём взрослого человека 3мкг в день (1/3 с пищей и 2/3 с водой).
В пищевых продуктах фтора обычно содержится мало. Исключение составляет морская рыба (в среднем – 500мкг %, в скумбрии – до 1400мкг %), чай грузинский – 76000мкг % (при заваривании 2/3 фтора переходит в раствор; в результате в чашке чая может содержаться 0,1-0,2мг фтора).
Что касается других микроэлементов, например меди, никеля, хрома, марганца, молибдена, ванадия, селена, бора и т.д., то потребность в них организма человека окончательно не установлена. Возможно, она очень низкая и полностью удовлетворяется обычным рационом.