Результаты опыта позволяют сделать несколько выводов. В сухих семенах всех исследованных культур витамина С было обнаружено совсем немного. Особенно бедны этим витамином семена злаков, в пшенице его всего 1,07 мг/100 г, в голозерном овсе и ржи и того меньше – 0,88 мг/100 г и 0,58 мг/100 г соответственно. Однако картина кардинально изменилась, когда семена злаков начали прорастать. Синтез витамина С был отмечен уже с первых суток проращивания, в то время, когда семена только набухли. В последующие сутки процесс продолжался, набирая темпы. Особенно активно витамин С синтезировался в проростках овса, возможно, это связано с высоким иммунитетом данного растения. В семенах ржи количество витамина С возросло при прорастании до 9,68 мг/100 г, в проростках пшеницы витамин С синтезировался несколько менее активно, однако и здесь его количество увеличилось к 5-м суткам до 8,4 мг/100 г. В сухих семенах бобовых культур, которые использовались в опыте, витамина С было несколько больше, чем в семенах злаков, но, как и у злаков, его количество существенно возрастало при прорастании. Наибольшее количество аскорбиновой кислоты накопилось на пятые сутки в проростках чечевицы (45,17 мг/100 г), превысив ее содержание в сухих семенах почти в 16 раз, в проростках нута ее стало больше в 15,6 раза, в проростках маша – в 6,7 раза. Таблица 1. Содержание витамина С в сухих и прорастающих семенах (мг/100 г)* * Количество витамина С дано в пересчете на абсолютно сухое вещество. Та же картина наблюдалась и при анализе проростков остальных культур. Интенсивно увеличивалось количество витамина С в проростках гречихи (в 11,6 раза), льна (в 10,7 раза), черного кунжута (в 16,1 раза), тыквы голосемянной (в 11,7 раза), подсолнечника (в 8,8 раза). Удивила расторопша пятнистая – к пятым суткам опыта в проростках этого растения накопилось 23,15 мг/100 г витамина С, а к 10 суткам (опыт с расторопшей был продолжен) – 45,75 мг/100 г, превысив его количество в сухих семенах в 22,6 раза. Итак, в процессе прорастания семена всех исследованных нами растений активно синтезировали витамин С. Эти растения относятся к различным родам и семействам, и можно предположить, что способность семян накапливать при прорастании аскорбиновую кислоту – это общая закономерность, свойственная высшим растениям. Сравним в табл. 2 полученные данные по проросткам (приводятся максимальные значения) с общеизвестными сведениями о количестве витамина С в плодах некоторых растений. Как видим, цифры вполне сопоставимые, многие проростки даже впереди. Таким образом, интенсивное накопление аскорбиновой кислоты происходит не только в плодах. Не менее активно этот процесс идет и в прорастающих семенах. Растение одинаково энергично защищает как созревшие плоды, так и семена, когда они трогаются в рост. Кроме прорастающих семян витамином С богаты овощи, фрукты, зеленый лук, шпинат. Лучше есть их сырыми, но мнение о том, что значительная часть этого витамина теряется при нагревании, не совсем верное. При недолгом кипячении свежих продуктов в домашних условиях витамин С почти не разрушается, правда, часть его переходит в отвар. Значительная доля витамина теряется, если овощи после кипячения остаются в горячем виде 2–3 часа. Свежевыжатые фруктовые и овощные соки тоже лучше готовить самим и использовать сразу же. В течение летне-осеннего сезона наш организм может накопить такое количество витамина С, которое обеспечивает нас запасом на 3–4 месяца. В печени и в коре надпочечников есть специальные клетки-депо, способные в высоких концентрациях накапливать и хранить аскорбиновую кислоту, их общий максимальный резерв 1,5–2 г. Однако, если человек ежедневно принимал большое количество препарата (5–10 г) в качестве лечебного средства, клетки-депо постоянно переполнялись и постепенно разрушались. Максимальный резерв у такого человека будет снижен. Больше 60 мг витамина С в день принимать не рекомендуется. Таблица 2. Количество витамина С в прорастающих семенах и плодах некоторых растений * К. Обербайль. «Витамины-целители». Минск, 1997, стр. 137. Природные витамины-антиоксиданты, которые содержатся в привычных продуктах питания и являются частью нашей обычной диеты, гораздо эффективнее и безопаснее синтетических препаратов. Витамин Е (токоферол) содержится в растительных маслах, грецких орехах и арахисе, каротины – в ярко окрашенных фруктах и овощах. При прорастании семян увеличивается не только количество витамина С. Многочисленными исследованиями зарубежных ученых показано, что проростки по сравнению с сухими семенами содержат существенно большее количество рибофлавина, никотиновой и фолиевой кислоты, пиридоксина, тиамина. Увлечение свободнорадикальной теорией старения привело к мощному развитию индустрии по изготовлению пищевых синтетических антиоксидантов. Но синтетические препараты не могут оказать кардинального лечебного воздействия, ведь они не включаются в нормальный обмен веществ, не проникают во внутриклеточные структуры. К тому же наш организм недостаточно хорошо приспособлен к удалению синтетических препаратов. Особенно печальна история использования синтетической аскорбиновой кислоты. Да, она необходима при лечении цинги. Но чтобы человек не заболел цингой, достаточно, как было установлено, совсем небольшого количества – всего 10 мг витамина С в сутки. Такое количество витамина содержится, например, в 20 г (1 десертная ложка) пророщенной чечевицы или в 40 г капусты кольраби. Официальные дозы, принятые с учетом результатов экспериментов, были для надежности увеличены: в Великобритании до 30 мг аскорбиновой кислоты в сутки (беременным и кормящим женщинам до 40 мг), в США до 60 мг в сутки (для женщин 55 мг). Сторонники продления жизни с помощью витамина С утверждали, что многократное увеличение ежедневных доз препарата (до 10 г в сутки) может не только увеличивать продолжительность жизни на 7–8 лет, но и защищать человека от простудных заболеваний, ускорять заживление ран, рассасывать атеросклеротические бляшки и даже удлинять жизнь больных раком. В 80-е годы прошлого века пропаганда этих идей велась очень активно, миллионы людей стали принимать мегадозы препарата, производство синтетической аскорбиновой кислоты достигло в США и странах Западной Европы нескольких десятков тысяч тонн в год. Продавался порошок, продавались капсулы дозировкой от 250 мг до 10 г. Но постепенно начали появляться сведения об отрицательных последствиях этого увлечения. Выяснилось, что для полного насыщения организма витамином С достаточно 100–200 мг в сутки. При приеме большего количества избыток подвергается распаду в печени с образованием щавелевой кислоты, что в конце концов может привести к формированию почечных камней. Множество людей заболели почечнокаменной болезнью. И вот в 1996 году в Норвегии, а в следующем году в Финляндии и Германии был принят закон, который запрещал продавать капсулы, содержащие больше 250 мг витамина С. Производители препарата, недовольные введением этого закона, обратились в Европейский суд. Решение Европейского суда вступило в силу 1 августа 2005 года. Европейский суд не отменил ограничений, которые приняли эти три страны, а распространил их на все остальные страны ЕС. Такие же разочаровывающие результаты, как и при использовании больших доз витамина С, были получены при работе с витамином Е. Взрослым в качестве витамина рекомендуется принимать 30–40 мг токоферола в сутки, детям – 10–20 мг. А вот в качестве антиоксиданта для продления жизни начали выпускать капсулы, содержащие 400, 800, 1000 и даже 2000 мг этого витамина. О результатах использования таких мегадоз пишет известный биолог и геронтолог Жорес Медведев: «Обобщенные результаты многолетних клинических испытаний, в которых приняли участие 135 967 человек, показали, что увеличение ежедневных доз витамина Е до 200 мг не оказывало заметного положительного или отрицательного действия. Однако дальнейшее увеличение доз до 400 или 800 мг приводило к росту смертности, иногда на 10 %. Было подсчитано, что на каждый миллион человек, принимавших мегадозы витамина Е, ежегодно умирало 9 тысяч человек именно в результате этой практики». Столь же неутешительными были результаты при использовании бета-каротина (провитамина А). «Мегадозы каротина приводили к незначительному, но статистически достоверному увеличению смертности, в основном от сердечнососудистых заболеваний». Антиоксидантная активность прорастающих семян и некоторых продуктов При оценке качества того или иного продукта важно знать, какова его антиоксидантная активность, как он может помочь нашему организму. Составляя рацион, лучше всего учитывать общее количество антиоксидантов и исходить из того, что в сутки для взрослого человека норма их потребления составляет 360 мг, а максимальная доза равна 1300 мг. Мы определяли суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов (ССА)[1] в исходных (сухих) семенах, находящихся в состоянии покоя, и в проростках на 2-е и 5-е сутки после начала проращивания, а также в некоторых зерновых продуктах. Результаты представлены в табл. 3, табл. 4 и табл. 5. Полученные результаты свидетельствуют о том, что во всех случаях без исключения количество антиоксидантов в семенах существенно повышалось при прорастании. Оценивая по этому показателю изученную группу злаковых культур, можно отметить, что в сухих семенах количество антиоксидантов невелико, и эти данные являются величинами одного порядка. Несколько больше антиоксидантов по сравнению с пшеницей и рожью содержится в семенах голозерного овса (сорт «Тюменский голозерный-2», автор В. В. Новохатин), возможно, что среди других факторов это способствует созданию более высокого иммунитета данной культуры. На 5-е сутки проращивания количество антиоксидантов существенно повышалось в проростках всех злаковых культур, и, хотя в проростках пшеницы их абсолютное содержание было ниже, чем у голозерного овса, интенсивность их накопления была несколько выше. Значительное количество антиоксидантов в сухих семенах гречихи (182 мг/100 г) связано, по-видимому, с присутствием в растении рутина. В семенах бобовых антиоксидантов было больше, чем в семенах злаков, особенно в нуте и маше. Самые высокие показатели дали семена черного кунжута (291 мг/100 г). Существенно повышалось количество антиоксидантов в проростках тыквы голосемянной и льна, хотя в семенах этих культур ССА было сравнительно невелико. Хотя количество антиоксидантов повышалось при прорастании всех культур, темпы их накопления были разными. Наименее интенсивно накапливались антиоксиданты в проростках черного кунжута (превышение по сравнению с сухими семенами всего в 1,7 раза), наиболее интенсивно – в проростках амаранта (увеличение в 20 раз). Возможно, это связано с явной обеспеченностью семян этими соединениями в первом случае и столь же явным недостатком во втором. Таблица 3. Суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов (ССА) в сухих семенах и проростках (мг/100 г)* * Количество антиоксидантов дано в пересчете на абсолютно сухое вещество. Особый интерес представляла расторопша пятнистая. Известно, что ее семена служат сырьем для получения различных флавоноидов, в частности кверцетина, которые входят в состав некоторых фармакологических препаратов. Суммарное содержание антиоксидантов (и флавоноидов в том числе) в сухих семенах расторопши было достаточно высоким (235 мг/100 г). На вторые сутки проращивания эта величина была уже выше, чем у всех других культур (334 мг/100 г), на пятые – превышение было еще более значительным (896 мг/100 г). Опыт был продлен до 13 суток, к этому времени количество антиоксидантов в проростках расторопши повысилось до 1000 мг/100 г, т. е. составило 10 %. 12 видов растений, в проростках которых определяли суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов, относятся не только к разным видам и родам, но и к разным семействам, далеким друг от друга филогенетически. Это дает возможность предположить, что повышение количества антиоксидантов в процессе прорастания семян так же, как и увеличение количества витамина С, является свойством, характерным для всех высших растений. Среди пищевых продуктов, в составе которых в НТЦ «Хроматография» определяли количество антиоксидантов, были плоды культурных растений. Это дает возможность сравнить суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов в некоторых плодах с их количеством в прорастающих семенах (см. табл. 4). Как видим, приведенные величины вполне сопоставимы. Это означает, что накопление антиоксидантов идет одинаково интенсивно как в сочных плодах растений, так и в прорастающих семенах. Таблица 4. Суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов в прорастающих семенах (на 5-е сутки) и плодах некоторых растений (мг/100 г)* * Количество антиоксидантов дано в пересчете на абсолютно сухое вещество. Если в процессе прорастания количество антиоксидантов существенно повышается, то при промышленной обработке сухих семян снижается. Мы определяли суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов в некоторых продуктах, которые получают из семян злаковых культур и гречихи (см. табл. 5). Эти продукты широко используются в повседневном питании, поэтому особенно важно оценивать их правильно. Таблица 5. Суммарное содержание водорастворимых антиоксидантов в некоторых зерновых продуктах (мг/100 г)* * Количество антиоксидантов дано в пересчете на абсолютно сухое вещество. Оценивая на основании приведенных данных качество перечисленных продуктов, можно сказать, что любая обработка зерна снижает количество антиоксидантов по сравнению с исходными семенами. В продуктах, которые получают из семян пшеницы, особенно низкие показатели были отмечены у манной крупы (всего 12 мг/100 г). Существенно более высокое содержание антиоксидантов в хлебе «Довольство» по сравнению с белым хлебом (батон «Нарезной») объясняется тем, что его готовят из пророщенного зерна. Самой богатой антиоксидантами оказалась гречневая крупа ядрица и ее производные – продел и гречневые хлопья. О вероятной причине этого уже говорилось – в растении содержится большое количество рутина (одного из активных биофлавоноидов). Ферменты в проростках – помощь нашему организму Выше уже упоминалось о ферментах, мы говорили об их роли при разложении сложных запасных веществ семени в процессе прорастания. Шла речь и о том, что в организме человека группа ферментов осуществляет защиту каждой клетки от разрушительного действия свободных радикалов. Роль ферментов в жизни человека и оценка с этой точки зрения различных пищевых продуктов очень велики. Ферменты – это особые вещества белковой природы, которые присутствуют в клетках и тканях всех без исключения живых организмов. Их роль – во много раз ускорять идущие в организмах химические реакции. Они работают как катализаторы – присутствуя в небольших количествах, взаимодействуют с реагирующими соединениями, но в состав образовавшихся продуктов не входят и по окончании реакции остаются неизмененными. Ферменты катализируют большую часть биохимических реакций, которые идут в организме, и играют важнейшую роль во всех процессах жизнедеятельности. Именно они направляют и регулируют обмен веществ и энергии в организмах всех живых существ любого уровня развития. Действие ферментов обеспечивает все функции живых организмов – дыхание, размножение, передачу нервного импульса, мышечное сокращение и многое, многое другое; они участвуют в синтезе, многочисленных превращениях и распаде белков, жиров, углеводов, нуклеиновых кислот, гормонов и других соединений. Жизнь без них невозможна. Впервые открыл действие фермента российский химик К. Г. С. Кирхгоф в 1814 году. Он работал с близким нам объектом – с проростками ячменя и описал ферментативное действие водных вытяжек из проросшего ячменя, которые расщепляли крахмал до сахара. Именно эти работы положили начало науке энзимологии (ферментологии). Исследования Кирхгофа легли в основу одного из первых промышленных каталитических процессов получения патоки и глюкозы из крахмала. В расщеплении запасных питательных веществ, которые содержатся в семенах, принимают участие ферменты, относящиеся к классу гидролаз. Эти ферменты катализируют реакции, которые идут с использованием воды (вы уже знаете, что без воды прорастание невозможно). Гидролазы расщепляют сложные органические соединения белков, жиров и углеводов, присоединяя по месту разрыва элементы молекулы воды (Н+ и ОН-). Содержатся они во всех живых организмах. Относящиеся к этому классу ферментов протеазы расщепляют белки и пептиды на аминокислоты, у человека они связаны с работой желудочно-кишечного тракта. Липазы расщепляют жиры с образованием жирных кислот и глицерина, у человека эти ферменты содержатся в поджелудочной железе, функционируют в кишечнике и желудке. Амилазы катализируют гидролиз резервных полисахаридов, превращая их в простые сахара. У высших растений такие ферменты обнаружены в прорастающих семенах, у человека и животных амилазы содержатся в слюне и соке поджелудочной железы. Таким образом, ферменты класса гидролаз работают и в организме растений, и в организме человека. Как и при обычных химических реакциях, ферментативные реакции ускоряются при повышении температуры. Оптимальная температура для активности ферментов составляет обычно 40–50 °C. При более низкой температуре скорость реакции постепенно снижается, при 0 °C реакции не идут вообще, при более высокой полностью прекращаются, т. к. начинается разрушение фермента. Следует отметить, что при прорастании семян их температура повышается. Разрушение ферментов в проростках начинается при температуре 47,8 °C. Большинство ферментов содержатся и функционируют в тех клетках, в которых происходит их биосинтез. Это метаболические ферменты. У человека и животных большая роль принадлежит пищеварительным ферментам, которые секретируются (выделяются) в желудочно-кишечный тракт. И третья группа ферментов – это ферменты, которые поступают с пищей. О значении ферментов, которые содержатся в пище, нужно поговорить подробнее. Приведем необычный пример. В 60-х годах прошлого века выдающийся ученый академик А. М. Уголев, который изучал вопросы питания и пищеварения, поставил серию очень важных экспериментов, получивших название «маленький искусственный удав». При чем здесь удав и почему он маленький? Просто это удобная модель, а схема переваривания и усвоения пищи сходна у всех позвоночных. Но сначала о большом удаве. Это змея, тело узкое, сильно вытянутое, длиной до 10 метров, покрыто роговыми щитками и чешуей. Конечностей нет, грудины нет, туловищные позвонки с подвижными ребрами. Кости лицевой части черепа соединены эластичными связками, которые дают возможность очень сильно растягивать ротовую полость при заглатывании крупных животных. Такое анатомическое строение приспособлено для поглощения и усвоения пищи. Удав настигает добычу, душит ее, а потом глотает целиком. Зубы у него тонкие и острые, загнуты назад, они служат не для пережевывания, а для захвата и удержания добычи. Крупные удавы могут заглатывать кабанов и оленей. Представим себе, что наш удав задушил и проглотил кролика. Этой еды ему хватит на несколько дней, и если за ним наблюдать, то по очертаниям его тела будет видно, что тушка кролика, постепенно уменьшаясь в размерах, продвигается к хвостовой части змеи. Удав глотает кролика, не жуя, и переваривает его целиком. Но происходит это не только за счет ферментов желудочно-кишечного тракта змеи («хищника»), но и за счет ферментов, которые содержатся в теле кролика («жертвы»). На 50 % полное переваривание добычи происходит за счет ферментов самой добычи. Но это происходит только в том случае, если ткани «жертвы» сохранили свои естественные свойства. Жареного кролика удав есть не будет, от такой еды он погибнет. Пищей всех диких животных, будь то плотоядные или травоядные, является натуральная еда, сохраняющая все свои природные, естественные свойства. Такая пища никакой предварительной обработке не подвергается. И эта еда за счет работы своих ферментов снимает наполовину (!) нагрузку с желудочно-кишечного тракта «хищника». Даже при самом мирном варианте, когда, например, корова щиплет травку, корова – «хищник», а травка – «жертва», и травка помогает корове себя переварить. Это происходит на протяжении всей жизни, и животные живут долго, столько, сколько положено каждому виду. А человек? А наша еда? Вареное, жареное, кипяченое, тушеное, печеное, и все это – без малейших следов ферментов, ведь они разрушаются при нагревании. Это наша еда начиная примерно с года и до конца жизни. Нашей пищеварительной системе такая еда не помогает, а со временем становится источником неприятностей и одной из причин преждевременного старения. Природная пища человека, рацион, который предназначен для нашего организма – это сырые, необработанные продукты. Наши далекие предки питались фруктами, орехами, ягодами, кореньями, иногда яйцами, насекомыми и небольшими животными. Готовить еду человек научился всего около 10 000 лет назад. С точки зрения эволюции это очень короткий промежуток времени, и наш организм не успел приспособиться к употреблению переработанной пищи.