Минералы: дисбалансы, источники

Все минералы подразделяются на макро- и микроэлементы.

К макроэлементам относятся минералы, которые содержатся в продуктах в больших количествах, их величина измеряется десятками и сотнями миллиграммов на 100 г продукта.

Макроэлементы – это кальций, натрий, калий, хлор, магний, сера, фосфор.

Микроэлементы – это минералы, содержание которых в 100 г продукта измеряется от нескольких миллиграммов до тысячных долей миллиграмма.

Микроэлементы – это железо, медь, марганец, цинк, кобальт, йод, фтор, хром, молибден, ванадий, никель, стронций, кремний, селен.

В наш организм минералы попадают в виде солей из питания и напитков.

1. Минералы входят в состав различных тканей организма.

Кальций и фосфор – главные элементы крепких костей и зубов.
Сера – составляющая аминокислот. Которые входят в состав важных для нашего организма белков.
Железо – входит в состав гемоглобина крови и миоглобина мышц.

2. Минералы принимают активное участие в обмене веществ, входят в состав гормонов и ферментов.

3. Участвуют в поддержании кислотно-основного равновесия, а также водно-солевого баланса.

4. Контролируют осмотическое давление, влияют на распределение воды в организме. Чем больше солей в пище, тем больше в организме воды.

5. Обеспечивают возникновение и передачу нервных импульсов (ионы натрия). Ионы кальция обеспечивают сокращение мышечного волокна.

Недостаток поступления макроэлементов может некоторое время восполняться из резервов организма. Из костей выводятся кальций, фосфор и магний, из мышц – калий. И если депо макроэлементов в организме достаточно велико, то резерв микроэлементов мал.

1. Несбалансированное питание, бедное по содержанию минеральных веществ:

• Однообразное, долговременное моно-питание (питание только 1-2 группами продуктов на протяжении долгого времени), длительные диеты, продолжительное голодание, несбалансированное веганство и вегетарианство;

• Очень энергетически ценное (калорийное питание), но содержащее мало витаминов и минералов (продукты промышленного производства, фаст-фуд, много жареного, подвергнутого длительной термической обработке, много выпечки, кондитерских изделий).

2. Проживание в районах с бедными по составу почвами, неудовленворительным качеством питьевой воды, плохой экологией.

В результате могут развиваться заболевания, характерные для определенных регионов, например, эндемический зоб вследствие нехватки йода.

3. Потери минералов в связи с заболеваниями: болезнь Крона, язвенный колит.

4. Несбалансированный рацион при интенсивных физических нагрузках, потеря минералов с потом при интенсивных тренировках или тренировках в жарких и других экстремальных условиях.

5. Несбалансированный рацион при беременности, кормлении, в детском возрасте. Например, у беременных и кормящих женщин возрастает потребность в кальции, железе и других минералах.

5. Употребление лекарственных средств, вызывающих выведение минералов из организма или ухудшение их всасывания.

6. Употребление большого количества алкоголя, который также приводит к потере минералов.

7. Сочетание заболеваний и несбалансированных диет. Например, бессолевой диеты и болезней почек и сердечно-сосудистой системы.

Далее привожу самую важную информацию по ключевым макроэлементам.

Кальций в нашем организме участвует в процессах:

1. Формирование костной ткани;
2. Возбудимость нервных тканей;
3. Свертываемость крови;
4. Мышечные сокращения.

Кальций входит в состав ядра и мембран клеток, клеточных и тканевых жидкостей, влияет на работу ферментов, участвует в регуляции кислотно-основного обмена, обладает противовоспалительным и противоаллергическим действием.

Кальцием богаты (более 100 мг на 100 г продукта): сыры, молоко, кефир, творог, фасоль, петрушка, зеленый лук.

Высокое количество кальция (51-100 мг в 100 г продукта): сметана, яйца, гречневая и овсяная крупы, горох, морковь, ставрида, сельдь, сазан, икра.

Умеренное количество кальция (25-50 мг на 100 г продукта): масло сливочное, скубмрия, окунь, судак, треска, пшено, перловая крупа, хлеб из муки 2-го сорта, капуста, хеленый горошек, редис, свекла, абрикосы, вишня, сливы, виноград, апельсины, клубника.

Малое количество кальция (менее 25 мг на 100 г продукта) содержат: мясо и мясные продукты, манная крупа, макароны, хлеб из муки высшего сорта, картофель, огурцы, томаты, арбуз, яблоки, груши.

При избытке в питании фосфора из бобовых и цельнозерновых продуктов, где он входит в состав фитинов, образуются нерастворимые соединения кальция, которые выводятся из нашего организма. Но это происходит, если ваше питание действительно перегружено бобовыми и цельнозерновыми (голозерными) крупами. Больше присущ такой дисбаланс рациону вегетарианцев и веганов.

1. Избыток фосфора в пище

Идеальное сочетание для усвоения обоих минералов в питании взрослых людей:

кальций:фосфор 1:1,5

Соотношение кальций : фосфор в:

• Коровьем молоке – 1:0,7
• Твороге – 1:1,5
• Сыре – 1,0,5
• Говядине – 1:20
• Треске – 1:8
• Яйцах и хлебе – 1:4
• Картофеле и овсяной крупе – 1:6
• Моркови и свекле – 1:1.

2. Избыток насыщенных жирных кислот (жиры животного происхождения: бараний, говяжий, кулинарные жиры, жиры молока и молочных продуктов).

Самое благоприятное соотношения для усвоения кальция:
Са: Жир – 1:100 в одном приеме пищи
Такое соотношение ближе всего соблюдено в 10%- ых сливках. Но это не значит, что нужно есть только их. Покупайте такие несладкие молочные продукты, которые вам нравятся! Разнообразие источников - ключ к набору кальция из питания!

Из обезжиренных продуктов всасывание кальция также затруднено.
При увеличенном употреблении очень жирных продуктов и уменьшении всасывания кальция в кишечнике, последний вступает в реакцию с жирными кислотами, образуя нерастворимые мыла в просвете кишечника.

Известно, что у маленьких детей из материнского молока всасывается примерно 65% кальция, из смесей на коровьем молоке – 50%.

3. Большое количество клетчатки в рационе вследствие содержания в пищевых волокнах овощей и фруктов уроновых кислот, замедляющих всасывание кальция.

4. Фитиновая кислота

Ее наличие препятствует всасыванию кальция. Наибольшее ее содержание в растительных продуктах: пшеничные отруби, семена злаков, орехи, бобовые. Количество фитиновой кислоты немного уменьшается при замачивании продуктов и при варке падает практически до нуля.

5. Щавелевая кислота

Она уменьшает всасывание кальция из кишечника.

Щавелевой кислотой богаты: шпинат, ревень, шоколад, сельдерей, щавель, петрушка.

Продукты с низким содержанием щавелевой кислоты: свежая белокочанная капуста, брокколи, репа, зелень горчицы, баклажаны, огурцы, тыква, грибы, цветная капуста, листья салата, горох.

6. Сода
Она нейтрализует кислую реакцию желудка

7. Усвоение кальция уменьшает большое количество сладкого в рационе.
Сладости стимулируют секрецию щелочного желудочного сока

8. Дефицит витамина D

Витамин D содержится в продуктах животного происхождения: печень рыб, атлантическая сельдь, шпроты, нототения, кета, черная и красная икра, желток яйца, морской окунь, сливочное масло, сыры, сливки, сметана.

Дефицит витамина D и уменьшение усвоения кальция наблюдается, если в питании мало (или отсутствуют) продукты животного происхождения (рационы вегетарианцев и веганов).

Суточная потребность в кальции 800 мг.

Фосфор поступает в наш организм в виде фосфатов (соединений фосфора и солей фосфорной кислоты), фосфолипидов (соединений фосфора с жирами), фосфопротеинов (соединений фосфора с белками).

В нашем организме фосфор содержится в составе:

• костной ткани (5000 мг/кг сухого вещества);
• ткани мозга (4000 мг/кг);
• мышечной ткани (220-270 мг/кг).

У женщин суммарное содержание фосфора в организме составляет 400 г, а у мужчин – 500 г.

Большее количество фосфора содержится внутри клетки, а меньшая его концентрация – во внеклеточной жидкости.

Как и другие макроэлементы, фосфор участвует во множестве процессов в нашем организме:

1. В соединении с кальцием образует основное строительное вещество костной ткани – гидроксиапатит, который также является основой твердой ткани зубов;
2. Участвует в работе паращитовидных желез;
3. Составляет мембраны клеток в комплексе с фосфолипидами;
4. Важный участник процессов метаболизма - резервуар для хранения энергии в виде АТФ, АДФ, креатинфосфата, гуанинфосфата, фоффоэнолпирувата;
5. Входит в структуру ДНК и РНК, образуя сложные эфиры.

Дефицит фосфора в питании взрослого человека проявляется в снижении концентрации фосфора в моче и увеличении вывода с мочой кальция, магния и калия.

Нехватка фосфора в питании проявляется в:

1. Снижении аппетита;
2. Болях в костях;
3. Недомогании и слабости;
4. Парестезии (неожиданно возникающие ощущения покалывания, жжения, мурашек);
5. Снижением подвижности в суставах;
6. Снижение или повышение чувствительности кожи рук и ног.

Чаще дефицит фосфора проявляется у недоношенных новорожденных детей, у таких детей выше вероятность заболевания рахитом из-за нарушения обмена фосфора и кальция.

Основные источники фосфора (более 300 мг на 100 г продукта): сыры, фасоль, икра, овсяная и перловая крупы, говяжья печень;

Большое содержание фосфора (201-300 мг на 100 г продукта): творог, куриное мясо, рыба, гречневая крупа, пшено, горох, шоколад;

Умеренное содержание (101-200 мг на 100 г продукта): говядина, свинина, вареные колбасы, куриное яйцо, кукурузная крупа, хлеб из муки 2-го сорта;

Малое содержание (51-100 мг на 100 г продукта): молоко, сметала, рис, манная крупа, макароны, хлеб из муки высшего и первого сорта, картофель, морковь;

Очень малое (менее 50): масло сливочное, капуста, лук зеленый огурцы, свекла, томаты, абрикосы, груши, сливы, яблоки, виноград, вишня, клубника, смородина.

Суточная потребность: 1200 мг.

В организме человек магний запасается в костях, зубной эмали, а также наибольшее его количество содержится в мозге, печени, сердце, почках, мышцах).

Магний оказывает воздействие на многие процессы, происходящие в организме человека. Среди них:

1. Участие в метаболизме белков, жиров, углеводов, образование энергии в организме, участие в гликолизе – окисления глюкозы в организме;

2. Передача наследственной информации: участие в синтезе ДНК и РНК;

3. Помогает работе витаминов группы В;

4. Участвует в работе нервной системы: тормозит процессы возбуждения в коре головного мозга;

5. Выводит тяжелые и токсичные металлы из организма (никель, свинец, алюминий, бериллий);

6. Регулирует содержание ЛПВП и ЛПНП и триглицеридов (антисклеротическое действие);

7. Участвует в слуховом восприятии: дефицит магния вызывает снижение остроты слуха.

Всасывание магния в тонком кишечнике улучшает присутствие витамина D. Однако магний усваивается в небольшом количестве, до 70% этого элемента выводятся из организма.

Уменьшают усвоение магния:

1. Нехватка витамина Е;
2. Избыток простых углеводов, жиров, клетчатки, солей железа и фитиновой кислоты;
3. Алкогольные напитки;
4. Заболевания, связанные с пониженным всасыванием магния в тонком кишечнике.

В больших концентрациях магний снижает усвоение кальция в кишечнике.
Различные нарушения деятельности почек влияют на концентрацию магния в сыворотке крови, так как около 75% магния проходит через почечные клубочки. Так, пониженная фильтрация магния через почечные клубочки приводит к его повышенному содержанию в сыворотке крови.

• Содержание магния менее 0,5 ммоль/литр в сыворотке крови (дефицит)
• Содержание магния более 0,75-1,0 ммоль/литр в сыворотке крови и более, до 2,5 ммоль/литр (повышенное содержание магния - гипермагнемия).

Симптомы дефицита магния:

1. Тремор рук, судороги, мышечная слабость;
2. Нарушенная чувствительность кожи, спонтанно появляющиеся чувства мурашек, жжения, покалывания (парестезия);
3. Чувство тревоги или возбуждения, гиперактивность, беспокойство, раздражительность, депрессия;
4. Спутанность сознания, галлюцинации;
5. Головокружение, головная боль;
6. Ухудшение памяти;
7. Тошнота, боль в животе, запор, диарея, рвота;
8. Выпадение волос, ломкость ногтей;
9. Гипертензия или гипотензия (повышение или понижение артериального давления);
10. Тахикардия, аритмия, стенокардия;
11. Токсикоз у беременных, выкидыш;
12. Расстройства в мочеполовой системе: частые позывы к мочеиспусканию;
13. Сексуальные расстройства.

- Многочисленные стрессы приводят к выводу магния из клеток, поэтому в режиме стрессовых ситуаций важно питание, богатое магнием (фрукты, овощи, морепродукты);

- При избыточном употреблении спиртных напитков понижается всасывание магния в тонкой кишке и увеличивается его выведение с мочой.

Случаи избытка магния – почечная недостаточность, передозировка препаратами магния при лечении и самостоятельном употреблении.

Источники магния

Очень большое количество (более 100 мг на 100 г продукта): отруби пшеничные, морская капуста, овсяная крупа, урюк, чернослив, пшено;

Большое (51-100 мг на 100 г продукта): скумбрия, сельдь, кальмары (филе), яйца, гречневая и перловая крупы, горох, хлеб из муки 2-го сорта, укроп, петрушка, салаты;

Умеренное (25-50 мг на 100 г продукта): мясо курицы, сыр, манная крупа, зеленый горошек, свекла, морковь, вишня, черная смородина, изюм;

Малое (менее 25 мг на 100 г продукта): коровье молоко, творог, мясо животных, вареные колбасы, ставрида, хек, треска, рис, макароны, хлеб из муки высшего сорта, томаты, картофель, капуста, абрикосы, вишня, яблоки.

Нормы употребления магния

Для взрослого человека – 10-15 мг/кг массы тела (примерно 400 мг/сут для мужчин и женщин, для беременный норма увеличивается до 450 мг/сут)

Участвует в регуляции водно-солевого баланса, осмотического давления жидкостей организма, кислотно-основного равновесия. Необходим для работы мышц, в том числе мышц сердца.

Факторы, способствующие дефициту калия:

1. Чрезмерное потребление кофе (от более 4-5 чашек американо в день), через почки начинает выводиться большое количество калия;
2. Избыточное содержание натрия в пище (много соленой еды);
3. Дефицит продуктов – источников магния, концентрация калия и магния в организме связаны;
4. Избыток сладостей и рафинированных продуктов в рационе;
5. Курение и злоупотребление алкоголем;
6. Интенсивные тренировки/тренировки в жарких условиях, при которых выделяется большое количество пота. Также с потом человек теряет натрий и хлор, которые необходимо восполнять из жидкостей и продуктов питания;
7. Понос и рвота;
8. Использование диуретиков (фуросемид). Он выводит не только натрий – то есть «подсушивает», но и выводит другие минералы;
9. Сильный стресс, как физический, так и эмоциональный.

Признаки нехватки калия в организме:

• Слабость, быстрая утомляемость, обморочные состояния;
• Сильное снижение кровяного давления;
• Анорексия;
• Тошнота, рвота, запоры;
• Повышение содержания холестерина в крови (ухудшение липидного профиля);
• Нарушения сердечного ритма;
• Тремор конечностей;
• Поверхностное дыхание, одышка, кашель;
• Снижение чувствительности к глюкозе;
• Тонкие, слабые, секущиеся волосы, сухая кожа.

Также на дефицит калия могут указывать: бессонница, депрессии, снижение работоспособности, мышечная утомляемость, поражение слизистых оболочек, угревая сыпь, медленное заживление ран.

Повышенное содержание калия в организме говорит о нарушениях водно-солевого обмена, нарушение деятельности коры надпочечников или дисбаланс электролитов в организме.

Содержание калия (в мг на 100 г продукта):

Очень большое (более 500): урюк, фасоль, морская капуста, чернослив, изюм, горох, картофель;

Большое (251-400): говядина, свинина мясная, треска, хек, скумбрия, кальмары (филе), крупа овсяная, зеленый горошек, томаты, свекла, редис, лук зеленый, черешня, смородина черная и красная, виноград, абрикосы, персики;

Умеренное (150-250): мясо куриное, свинина жирная, судак, пшено, крупа гречневая, хлеб из муки 2-го сорта, морковь, капуста, кабачки, тыква, клубника, груши, сливы, апельсины;

Малое (менее 150): молоко, творог, сметана, сыр, крупа манная, рис, макароны, хлеб из муки высшего сорта, огурцы, арбуз, брусника, клюква.

Суточная потребность в калии 3-5 г

Натрий и хлор поступают в наш организме в основном составе поваренной соли.

Натрий участвует в регуляции кислотно-основного равновесия, осмотического давления в клетках, способствует задержке жидкости в организме, активирует пищеварительные ферменты.

Хлор также активный участник регуляции осмотического давления и водного обмена.
Участвует в образовании соляной кислоты желудка.

Все соленые продукты – это источники натрия.
2,5 г поваренной соли содержит 1 г натрия.

Потребность в натрии возрастает при сильном потоотделении, тяжелых ожогах, рвоте и диарее.

Содержание натрия (мг на 100 г продукта):

Очень большое (800 и более): сыры, брынза, вареные и копченые колбасы, рыба соленая и копченая, капуста квашеная;

Умеренное (51-100): мясо животных и птиц, свежая рыба, яйца, шоколад, свекла, шпинат, салат;

Малое (20-50): молоко, кефир, сметана, творог, мороженое, лущеный горох, овсяная крупа, печенье, конфеты, томаты, картофель, ревень, репа, персики. Яблоки, виноград, черная смородина;

Очень малое (менее 20): мука, крупы, макаронные изделия, бессолевой хлеб, сливочное несоленое масло, мед, орехи, большинство овощей, фрукты, ягоды, свежие грибы.

Суточная потребность в натрии 4-6 г
Суточная потребность в хлоре – 2 г
Суточная норма поваренной соли – 2-5 г.

Роль железа в организме:

1. Участвует в кроветворении и тканевом дыхании;
2. Входит в состав гемоглобина эритроцитов, миоглобина мышц, ферментов, участвующих в доставке кислорода клеткам.

Железо усваивается лучше всего из продуктов:

• Мясо – 30%;
• Рыба – 15%;
• Зерновые (крупы,хлеб), бобовые, овощи, фрукты – 5-10%;
• Молочные продукты и яйца – 5%;

• Всасывание железа улучшают лимонная и аскорбиновая кислоты, фруктоза, то есть фруктовые соки, в частности цитрусовые, употребленные вместе с пищей;

• Ухудшают всасывание железа дубильные вещества и щавелевая кислота: шпинат, щавель, черника, айва – не являются хорошими источниками железа;

• Фитины и фосфаты цельнозерновых злаковых и бобовых также препятствуют всасыванию железа. Здесь помогает замачивание и термическая обработка;

• Крепкий чай и избыточное потребление кофе ухудшают всасывание железа;

• Большое количество клетчатки в рационе также ухудшают его усвоение;

• При добавлении мяса и рыба к крупам и бобовым усвоение из них железа улучшается, так как они уменьшают действие фитатов;

• Также белки молока способны связывать свободное железо и уменьшать его усвоение;

• Белки яиц и сои также способны ухудшать усвоение железа;

• Консервант ЭДТА в соусах, майонезах, приправах, газированных напитках уменьшает всасывание железа в общем пищевом комке.

При дефиците поступления железа, оно начинает более активно всасываться из тех продуктов питания, которые уже есть в рационе.

Также по последним исследованиям женщины потребляют с пищей недостаточное количество железа. В среднем на 40-50% ниже суточной нормы.

Дефицит железа может привести к развитию железодефицитной анемии, особенно это состояние опасно для беременных женщин, плода, детей, подростков.

Симптомы нехватки железа:

1. Быстрая утомляемость, общая слабость;
2. Головные боли, головокружение, обмороки;
3. Одышка;
4. Шум в ушах;
5. Выпадение волос;
6. Сердцебиение;
7. Дерматит лица;
8. Тусклые, ломкие волосы и ногти;
9. Плохой аппетит, запор, диарея, тошнота, гастрит;
10. Извращение вкуса: тяга съесть глину, уголь, крахмал, соль, сырую крупу, тесто, картон, лед, мясной фарш;
11. Пристрастия к запахам: керосина, бензина, ацетона, гуталина, выхлопных газов;
12. Атрофия сосочков языка у женщин срарше 40-ка лет, а также стоматит;
13. Куриная слепота, конъюктивит;
14. Частые инфекции, иммунодефицит.

Железодефицитная анемия характеризуется: снижением гемоглобина, количества эритроцитов, снижением концентрации железа в сыворотке, повышением железосвязывающей способности.

Появлению дефицита железа способствуют:

• Недостаточное поступление белка животного происхождения, ухудшается способность железа участвовать в образовании гемоглобина;
• Недостаток витаминов и микроэлементов;
• Заболевания желудка (резекция, энтерит, гастрит);
• Хронические кровопотери.

При повышенном содержании железа в организме оно откладывается в виде токсичных соединений на внутренних органах: печени (цирроз, первичный рак печени), поджелудочной железе (бронзовый диабет), сосудах (аритмия, недостаточное кровообращение), страдает нервная система (полинейропатия), половая система (импотенция), кожа (сухость, гиперпигментация), суставы (артрит).

Избыток железа чаще встречается у мужчин. В том числе это связано с употребление алкогольных напитков: коньяк, портвейн, сидр, красное вино.

Самое биодоступное (гемовое) железо содержится в продуктах животного происхождения, том числе в субпродуктах (особенно в печени).
Также железо хорошо усваивается из: моркови, картофеля, свеклы, тыквы, брокколи, помидоров, цветной и белокочанной капусты ( и свежей, и квашенной), репы, так как в них содержатся благоприятствующие усвоению железа яблочная, лимонная и аскорбиновая кислоты.

Содержание железа (в мг на 100 г продукта):
Очень большое (более 4): мясные субпродукты (печень, почки, язык), гречневая крупа, фасоль, горох, шоколад, белые грибы, черника;

Большое (2-4): говядина, баранина, конина, мясо кролика, яйца, хлеб из муки 1-го и 2-го сорта, овсяная крупа, пшено, яблоки, груши, хурма, айва, инжир, кизил, шпинат, орехи;

Умеренное (1-1,9): свинина, мясо кур, вареные колбасы, сосиски, сыр. Сардины, скумбрия, ставрида, сельдь, икра рыб, хлеб из муки высшего сорта, крупы перловая, манная, ячневая, рис, картофель, лук зеленый, редис, свекла, щавель, арбуз, дыня, слива, гранат, черешня, клубника, малина, черная смородина;

Малое (0,4-0,9): горбуша, камбала, карп, треска, судак, хек, мед, баклажаны, зеленый горошек, капуста, репчатый лук, морковь, огурцы, перец сладкий, тыква, слива, персики, лимоны, виноград, абрикосы, вишня, крыжовник, клюква

Очень малое (0,1-0,3): молоко, кефир, сметана, творог, апельсины, мандарины.

Суточная потребность в железе для мужчин – 10 мг, для женщин – 15-18 мг. Повышенная потребность женщин в железе объясняется его потерей во время менструаций.