Введение Одной из мер профилактики профессионально обусловленных заболеваний рабочих промышленных предприятий, сохранения здоровья и работоспособности является разработка научно обоснованных рационов с учетом специфики труда, характера воздействия на организм неблагоприятных факторов производства [1, 2]. Указанное направление является одним из приоритетных в современной нутрициологии, что подтверждено рядом правительственных актов и постановлений [4, 5]. Известно, что при работе в условиях нагревающего микроклимата, который имеет место на металлургических предприятиях, в том числе при производстве алюминия, отмечаются значительные потери воды с потом, что приводит к повышенному расходу организмом витаминов и минеральных веществ. Характерное сочетание неблагоприятных условий труда, при одновременном дефиците жизненно важных микронутриентов, является причиной проявления психосоматической дезадаптации и, как результат этого, увеличения частоты хронических, в том числе профессиональных и производственно обусловленных заболеваний. Основной вектор решения рассматриваемой проблемы - создание и практическая реализация новых видов специализированных продуктов, в том числе безалкогольных напитков с направленными функциональными свойствами. При этом необходимо подтверждение качества и потребительских свойств рассматриваемой продукции путем проведения экспериментальных исследований или клинических испытаний [3, 6]. Объект и методы исследования Объектом исследования являлся рацион питания рабочих алюминиевого производства, биологические среды (слюна, моча), витаминизированный безалкогольный напиток. Фактическое питание изучали с использованием метода 24-часового воспроизведения (А.К. Батурин, 1998). Аскорбиновую кислоту и рибофлавин определяли по уровню их экскреции с утренней часовой пробой мочи, взятой натощак, витамин С - по методу Тильманса, В2 - флюорометрическим методом. В качестве продукта перекисного окисления липидов исследовался малоновый диальдегид (МДА). Выбор этого показателя связан с тем, что одним из основных субстратов свободнорадикального окисления служат молекулы ПНЖК и липидные компоненты липопротеинов низкой и очень низкой плотности. В результате окисления жирных кислот образуются гидроперекиси (диеновые конъюгаты), которые метаболизируются во вторичные продукты - малоновый диальдегид. Для его определения применяли флюорометрический метод основанный на том, что конечный продукт переокисления липидов - МДА - образует с тиобарбитуровой кислотой флюоресцирующий комплекс, интенсивность света которого прямо пропорциональна концентрации МДА. Изучена активность двух антиоксидантных энзимов - супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы. Активность СОД определяли хемилюминисцентным методом, по степени ингибирования восстановления нитросинего тетразолия (НТЗ) в присутствии НАДН феназинметасульфата (ФМС). Принцип определения активности каталазы основан на том, что фермент разрушает субстрат Н2О2, неразрушенную часть перекиси водорода измеряют с помощью молибдата натрия. Использовали наиболее простой и, вместе с тем, достоверный способ определения антиоксидантных возможностей организма - исследование слюны. В слюне присутствуют свободные радикалы, которые образуются в процессе антибактериальной защиты, а также ферментативным путем пероксидазных реакций. Показано, что слюна обладает антиоксидантными свойствами, т.к. содержит ферменты, ингибирующие свободнорадикальное окисление. О влиянии ферментов слюны (каталазы и супероксиддисмутазы) свидетельствует обратная связь между их активностью и количеством ТБК-активных продуктов, их содержание коррелирует с аналогичными показателями в эритроцитах. Общее количество исследований по каждому показателю составило 180. Материалы исследований подвергнуты статистической обработке. Методами параметрической статистики обработаны данные о состоянии фактического и лечебно-профилактического питания, а также материалы по содержанию продуктов перекисного окисления липидов в биологических средах (слюне) с определением средних значений, их ошибок и достоверности по критерию Стьюдента. Результаты и их обсуждение Для сравнения результатов клинических испытаний сформированы две группы. Основную группу, численностью 30 человек, составили работающие Новокузнецкого алюминиевого завода, мужчины основных профессий. В контрольную группу, аналогичной численности, вошли рабочие, подвергающиеся воздействию таких же производственных факторов, как и рабочие основной группы. Обе группы были идентичны по возрасту, коррекция рациона проводилась путем включения в его состав витаминизированного напитка «Виталайф» производства ЗАО «Алтайвитамины». Исследования проводили до и после оптимизации лечебно-профилактического рациона. Предварительно дана оценка химического состава и энергетической ценности рациона питания рабочих (табл. 1). На основании результатов исследования определены следующие особенности фактического питания рабочих: - доля жира в общей калорийности превышает рекомендуемые нормы, отмечается значительное превышение поступления НЖК, незначительный уровень поступления ПНЖК, особенно семейства δ-3 (отношение δ-6/δ-3 составляет 28 : 1), фосфолипидов и избыток потребления холестерина; - недостаточное количество пищевых волокон, особенно пектинов, что снижает детоксикационные возможности у работающих в неблагоприятных условиях труда; - выявленный дефицит витаминов отличается сочетанной недостаточностью витаминов С, В1, А, каротиноидов, фолиевой кислоты и ряда минералов, то есть имеет характер полигиповитаминоза и полигипоминералоза; - с учетом малого количества в рационах овощей, не подвергшихся термической обработке, и фруктов, содержащих биофлаваноиды, а также дефицита витаминов и минералов с антиоксидантной активностью, необходимо обратить внимание на решение проблемы обеспечения рабочих биоантиоксидантами, считая это направление приоритетным для профилактики профессиональных и производственно обусловленных заболеваний. Таблица 1 Химический состав и пищевая ценность Пищевые вещества Рекомендуемая норма Показатели Белки (г), в т.ч.: - животные - растительные 89 49 40 88,5±6,2 40,6±6,9 47,9±3,7 Жиры (всего), г: - животные - растительные - НЖК - МНЖК - ПНЖК - ПНЖК/НЖ - холестерин - фосфолипиды 104 72 32 35 41 28 0,7-0,8 300 7,0 141,3±10,7 105,9±9,5 35,4±2,4 75,3±8,5 46,5±4,8 19,3±2,7 0,26 484,3±43,6 4,7±0,4 Углеводы, (г): - МД-сахариды - пищевые волокна 456 50-100 20-40 г 484,3±28,2 126,7±16,2 16,7±1,5 Витамины, мг: - А, мкг - Е - В1 - В2 - Ниацин - В6 - С - фолиевая кислота, мкг 1000 15 1,6 2,0 22 2,0 80 200 712,6±51,4 12,5±3,1 1,2±0,5 1,5±0,5 17,9±2,9 2,2±0,5 61,2±10,3 171,8±10,1 Минеральные вещества, мг: - калий, г - кальций - фосфор - магний - железо - цинк - хром, мкг - йод, мкг 2,5-5,0 800 1200 400 10 15 50-200 150 2250,9±45,6 767,5±29,2 2148,9±221,3 319,7±16,3 15,2±1,9 12,4±1,4 45,7±6,4 46,5±9,5 Энергетическая ценность, ккал 3100 3562,9 Полученные материалы послужили основанием для разработки концентрата безалкогольного напитка «Виталайф», обогащенного витаминами С, А, D, Е, В2, В6, В12, никотинамидом, пантотеновой и фолиевой кислотами, биотином и пектином. Способ приготовления сухого напитка: 20 г (1 столовую ложку) засыпают в стакан (200 мл) питьевой воды и растворяют при перемешивании. В стакане восстановленного напитка содержится 1/4 часть суточной потребности взрослого человека в добавляемых нутриентах. Двойная порция специализированного продукта полностью удовлетворяет суточную потребность рабочих с учетом наличия вредных факторов производственной среды. Прием напитка в количестве двух раз в день по 200 мл обеспечивает дополнительное поступление, мг.: витамина С - 34,0; А - 0,5; D - 200 МЕ; Е - 5,0; В1 - 0,70; В2 - 0,85; В6 - 1,0; В12 - 150 мкг; никотинамид - 8,6; пантотеновая - 3,5; фолиевая - 0,2; биотин - 1,1; пектин - 2,0 г. Особое профилактическое значение для рабочих алюминиевого производства имеет дополнительное введение в рацион пектина. В результате проведения клинических исследований показано, что прием витаминизированного напитка в течение одного месяца в указанных количествах приводит к достоверному повышению экскреции витаминов С и В2 с мочой, в то время как в группе рабочих, не получавших напиток, существенных изменений не отмечено. Содержание в слюне продуктов перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной защиты в основной и контрольной группе не отличалось (табл. 2). Таблица 2 Содержание продуктов перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной защиты (до проведения витаминизации) Группа Х+m ТБК-активный продукт (МДА) нмоль /см3 Каталаза, МЕ /мг Супероксиддисмутаза (СОД), МЕ /см3 Основная Контрольная 19,3+0,42 18,7+0,19 68,6+5,1 66,5+6,3 25,4+1,7 26,7+1,4 Выявлены отрицательные связи, характеризующие линейную зависимость между содержанием малонового диальдегида в слюне (r-0,65; Р < 0,05), активностью каталазы и супероксиддисмутазы (r-0,52; Р