Макро-, микроэлементы и витамины в пищевых продуктах повседневного спроса

В.Ф. ЮДАЕВ

МАКРО-, МИКРОЭЛЕМЕНТЫ 

И ВИТАМИНЫ 

В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ 
ПОВСЕДНЕВНОГО СПРОСА

Методическое пособие

Москва

ИНФРА-М

2018

УДК 613.2(075.8)
ББК 51.23я73

Ю16

Рецензенты:

Е.А. Мандрыка, кандидат технических наук, президент фирмы 

«Лионик»,
лауреат 
премий 
Совета 
министров 
СССР 
и 

правительства РФ;

В.П. Сморчкова, доктор педагогических наук, профессор 

кафедры развития образования ФГАОУ ДПО АПК и ППРО

Юдаев В.Ф.

Ю16
Макро-, микроэлементы и витамины в пищевых продуктах 

повседневного спроса : методическое пособие / В.Ф. Юдаев. —
Москва : ИНФРА-М, 2018. — 53 с.

ISBN 978-5-16-108292-8 (online)

В качестве методического пособия для студентов СПО и ВПО, 

обучающихся по направлениям подготовки 19.03.02
«Продукты 

питания из растительного сырья», 19.03.03 «Продукты питания 
животного происхождения», 19.03.04 «Технология продукции и 
организация 
общественного 
питания», 
20.03.01 
«Техносферная 

безопасность», 16.03.03 «Холодильная, криогенная техника и системы 
жизнеобеспечения», 06.03.01 «Биология».  

Данное пособие может быть рекомендовано самому широкому 

кругу пользователей по выбору продуктов общественного питания в 
соответствии с симптомами.  

УДК 613.2(075.8)

ББК 51.23я73

ISBN 978-5-16-108292-8 (online)
© Юдаев В.Ф., 2018

16+

Мы есть то, что мы едим

Гиппократ

ВВЕДЕНИЕ

Для 
обеспечения 
оптимальной 
деятельности 
организма 
в 
нем 

присутствуют различные минералы. Они разделены на две категории. 
Макроэлементы присутствуют в объеме большем - 0,01%, а микроэлементов 
содержится 
меньше 
0,001%. 
Однако 
вторые, 
несмотря 
на 
такую 

концентрацию, 
имеют 
особую 
ценность. 
Далее 
разберемся, 
какие 

присутствуют микроэлементы в организме человека, что это такое и для чего 
они нужны. Роль микроэлементов в организме человека достаточно велика. 
Эти 
соединения 
обеспечивают 
нормальное 
течение 
почти 
всех 

биохимических процессов. Если содержание микроэлементов в организме 
человека 
находится 
в 
пределах 
нормы, 
то 
все 
системы 
будут 

функционировать стабильно. Согласно статистике, около двух миллиардов 
людей на планете страдают от дефицита этих соединений. Недостаток 
микроэлементов в организме человека приводит к умственной отсталости, 
слепоте. Многие младенцы при дефиците минералов погибают, едва 
появившись на свет. Соединения, прежде всего, отвечают за формирование и 
развитие ЦНС. Роль микроэлементов в организме человека распределяется и 
на 
уменьшение 
числа 
наиболее 
распространенных 
внутриутробных 

нарушений 
при 
образовании 
сердечнососудистой 
системы. 
Каждое 

соединение оказывает влияние на определенную область. Немаловажным 
является значение микроэлементов в организме человека при формировании 
защитных сил. Например, у людей, которые получают минералы в 
необходимом количестве, многие патологии (кишечные инфекции, корь, 
грипп и прочие) протекают гораздо легче. 

Макрои микроэлементы, витамины присутствуют в продуктах 

животного и растительного происхождения. В современных условиях 
соединения можно синтезировать в лабораторных условиях. Однако 
проникновение минералов с растительной либо животной пищей приносит 
гораздо больше пользы, чем применение соединений, полученных в процессе 
синтеза. Основные микроэлементы в организме человека – это бром, бор, 
ванадий, йод, железо, марганец, медь. В обеспечении жизнедеятельности 
участвуют кобальт, никель, молибден, селен, хром, фтор, цинк. Далее 
рассмотрим подробнее, как действуют эти микроэлементы в организме 
человека и их значение для здоровья. 

Бор
Он необходим для формирования костной ткани, предупреждая развитие 

остеопороза, 
предотвращая 
деминерализацию 
костей, 
способствует 

повышению 
всасываемости 
кальция, 
стимулирует 
его 
метаболизм. 

Независимо от витамина D3 бор оказывает заметное влияние на обмен 
кальция, фосфора и особенно магния. Недостаточность магния отчасти 

компенсируется бором. При этом было показано, что бор улучшает состояние 
иммунной системы путем повышения выработки противоинфекционных 

антител, а также уменьшает боли при артрите и скованность суставов, 

снижает 
мышечную 
гипертензию. 
Есть 
данные, 
подтверждающие 

положительное влияние бора на рост и продолжительность жизни. Бор 
обеспечивает синтез нуклеиновых кислот, участвуя в образовании исходных 
соединений для их образования. Опосредованно бор поддерживает и 
стимулирует синтез белков, способствуя обновлению клеток всех органов и 
тканей организма, предотвращает почечнокаменную болезнь, т.к. снижает в 
моче количество оксалата, который в комплексе с кальцием образует 
почечные камни. Бор играет существенную роль в обмене углеводов и 
жиров, ряда витаминов и гормонов, а также определяет активность 
некоторых ферментов.

Дефицит бора приводит к недостаточному развитию костей, а также 

повышает риск развития сахарного диабета. У женщин в период 
постменопаузы устранение дефицита бора сопровождается повышением 
уровнем 
17-Р-эстрадиола 
и 
меди 
в 
крови. 
Улучшается 
память, 

нормализуются поведенческие реакции.

Передозировка бора может приводить к тошноте, рвоте, выпадению 

волос, сыпи на коже, вялости, головной боли, диарее, гипотермии, 
поражению почек, сосудистой недостаточности и шоку, приводящему к 
летальному исходу. В питьевой воде в дозах выше 150 мг/л бор может 
вызвать симптомы интоксикации.

Соединения бора еще недавно рекомендовались как средства для поху
дения, но из-за вредного действия больших доз бора на организм применение 
их было запрещено.

Отравления бором могут появляться у грудных детей, когда кормящие 

матери применяют для обмывания сосков перед кормлением раствор борной 
кислоты.

Дефицит 
брома 
в 
питании 
может 
привести 
к 
повышенной 

раздражительности, половой слабости, снижению кислотности желудочного 
сока, 
ухудшению 
роста 
и 
фертильности, 
снижению 
гематокрита, 

уменьшению 
количества 
гемоглобина 
в 
крови, 
повышению 
числа 

выкидышей, 
сокращению 
продолжительности 
жизни. 
У 
некоторых 

диализных больных с дефицитом бромида наблюдалась бессонница.

Основные проявления избытка брома: кожная сыпь, пустулы, мягкие 

воспалительные узлы фиолетово-красного цвета; ринит, бронхит; нарушения 
пищеварения; расстройства сна и речи, снижение памяти, другие 
неврологические нарушения.

Антагонистами брома являются хлор, фтор, йод и алюминий.
Основными источниками брома в питании человека являются хлеб и 

хлебопродукты, молоко и молочные продукты, бобовые (фасоль, горох, 
чечевица). Особенно богаты бромом рыба, злаки и орехи.

Суточная потребность в ежедневном поступлении брома в организм 

человека с пищей составляет 2-6 мг. 

Токсичная доза брома для человека - 3 г. Летальная доза - 35 г.

Ванадий
Этот элемент уменьшает выработку холестерина, полезен в лечении 

атеросклероза и сердечнососудистых болезней, необходим для нормальной 
работы нервной системы. Стимулирует деление клеток и обладает 
противораковым эффектом. Участвует в процессе роста костей и зубов и 
метаболизме жиров. Он способствует минерализации костной ткани, 
осаждению солей кальция и увеличивает устойчивость к кариесу. Этот 
микроэлемент необходим для нормального функционирования механизма, 
регулирующего образование холестерина.

Передозировка ванадия, по-видимому, отражается на функции почек, 

печени и/селезенки, а также на состоянии костного мозга.

Европейская Комиссия по контролю за безопасностью пищевой про
дукции отказалась признать ванадий в качестве 100% безопасного пищевого 
ингредиента. «Руководствуясь официальной информацией о биологической 
доступности ванадия и выводах европейских экспертов, Еврокомиссия 
считает утверждения о биологической безопасности ванадия, и возможность 
его использования в качестве функционального пищевого ингредиента, не 
подкрепленными убедительными научными обоснованиями», гласит 

окончательный вердикт ЕС.

Германий
Германий относится к микроэлементам. В форме масла (содержащего

его растворенные соединения) используется в ароматерапии. Стимулирует 
процессы оксигенации в тканях

Японские ученые в результате исследований и испытаний установили, 

что германийорганические соединения способны:

обеспечивать перенос кислорода в тканях организма;


повышать иммунный статус организма;


усиливать лечебное действие практически любых лекарственных 

препаратов и снижать их токсичность;

образовывать комплексы с биологически активными группами, 

поступающими в организме человека с пищей, что приводит к более полному 
их усвоению;

проявлять 
противоопухолевую 
активность 
благодаря 
усилению 

индуцирования 
интерферонов, 
подавляющих 
процессы 
размножения 

раковых клеток в организме человека.

Они доказали, что удовлетворение суточной потребности в германии

улучшает течение многих заболеваний, в том числе ревматоидного артрита, 

пищевой 
аллергии, 
кандидоза, 
хронических 
вирусных 
инфекций, 

злокачественных заболеваний, СПИДа.

В результате опытов было также установлено, что органический 

германий способствует синтезу гамма-интерферона, который подавляет 
процессы 
размножения 
быстро 
делящихся 
клеток. 
Основными 

направлениями действия интерферонов на уровне организма является 
антивирусная и противоопухолевая защита.

Суточная 
потребность, 
по 
данным 
японских 
и 
американских 

исследователей - 8-10 мг.

Масло, содержащее германий, нельзя наносить вокруг глаз.

Железо
Железо по своей суточной потребности относится к микроэлементам, 

хотя в теле человека оно содержится в макроколичествах - 3-5 г, из которых 
75-80% приходится на железо гемоглобина эритроцитов, 3-10% входит в 
состав миоглобина, 20-25% железа является резервным и содержится в виде 
соединений ферритина и гемосидерина, 0,1% - в транспортной форме 
(трансферрине), 0,1% - в цитохромах, 0,1% - в каталазе и пероксидазе, около 
1% содержится в дыхательных ферментах, катализирующих процессы 
клеточного дыхания в тканях. Наибольшее количество железа (за вычетом 
крови) содержат следующие органы: селезенка (336 мкг/г), легкие (319 
мкг/г), печень (195 мкг/г), мышцы (до 27,9%, в виде миоглобина 21,9%, 
ферритина 6,91%), печень (7,8%, ферритин, гемосидерин).

Роль железа в жизнедеятельности человека. Железо, находящееся в 

организме человека, распределено между двумя большими пулами: 
клеточное и внеклеточное.

Клеточное железо несет значительную функциональную нагрузку и 

может быть обнаружено в следующих соединениях:

• гемопротеины, основным структурным элементом которых является 

гем (гемоглобин, миоглобин, цитохромы, каталаза и пероксидаза);

• железосодержащие 
ферменты 
(сукцинат-дегидрогеназа, 
ацетил
коэнзим А-дегидрогеназа, НАДН - цитохром С-редуктаза и др.);

• ферритин и гемосидерин;
железо, связанное с другими белками и другими органическими 

веществами.

Диагноз железодефицита ставится на основании клинической картины, 

лабораторных признаков
анемии и дефицита железа в организме. 

Лабораторными признаками ЖДА являются:

• гипохромная анемия (цветовой показатель менее 0,85);

• снижение средней концентрации гемоглобина в эритроците (менее 24 

пг); 

• уменьшение размеров эритроцитов (микроцитоз);

• уменьшение содержания железа в сыворотке крови (менее 12,5 

мкмоль/л); 

• значение общей железосвязывающей способности сыворотки более 85 

мкмоль/л (показатель «голодания»);

• повышение уровня трансферрина в сыворотке крови при снижении его 

насыщения железом (менее 15%);

• снижение уровня ферритина в сыворотке (менее 15 мкг/л).
Лечение ЖДА - комплексное и включает:
нормализацию питания и режима;

• устранение причины дефицита железа;

• назначение препаратов железа.
Необходимы достаточные прогулки на свежем воздухе, нормализация 

сна, 
благоприятный 
психологический 
климат, 
профилактика 
ОРВИ, 

ограничение физической нагрузки.

Питание должно быть сбалансированным и включать в себя продукты, 

богатые железом, и вещества, усиливающие его всасывание в кишечнике. 
Для 
детей 
первого 
года 
жизни 
особое 
значение 
имеет 
грудное 

вскармливание, т.к. грудное молоко содержит железо в доступной форме.

Избыток в организме свободного железа (особенно трехвалентного) 

может провоцировать тот же эффект, что и свободные радикалы при 
окислении жиров или радиационном облучении (разрушение органики, 
преждевременное 
старение, 
различные 
заболевания 
вплоть 
до 

онкологических).

Йод
Йодсодержащие гормоны регулируют энергетические процессы и 

теплообмен. Они активизируют распад холестерина, вследствие чего йод 
обладает антиатеро-склеротическим действием, участвуют в регуляции 
функции сердечнососудистой системы, важны для развития ЦНС. Йод 
необходим для роста организма и его устойчивости к неблагоприятным 
факторам внешней среды и поддерживает здоровое состояние кожи, волос, 
ногтей.

Так, например, в зоне Ла-Манша человек через легкие получает до 70 

мкг йода, а в районе Черного и Азовского морей - более 100 мкг. В 4000 л 
воздуха, проходящих через легкие человека за 12 часов, содержится 0,044 мг 
йода, пятая часть которого выдыхается обратно. Малые количества йода 
попадают через кожу. Иод в организме человека преимущественно находится 
в органической форме. А-клетки щитовидной железы избирательно 
захватывают йодиды из протекающей через железу крови и образуют 
органические; соединения йода - гормоны Т4, Тз и коллоидальный белок 
тиреоглобулин, который представляет собой запасную форму тиреоидных 

гормонов и содержит обычно около 90% от общего количества йода, 
присутствующего в щитовидной железе.

Содержание йода в крови при нормальном поступлении его в организм 
10- 15 мкг/л, при этом общий внеклеточный запас йода составляет около 250 
мкг.

Суточная потребность в йоде взрослого человека составляет 100—150 

мкг и повышается до 200-300 мкг у беременных и кормящих грудью женщин, 
при работе с веществами, угнетающими функцию щитовидной железы 
(резорцин, некоторые сульфаниламидные препараты).

Токсичная доза - 2 мг, летальная - 35-350 г.
Йод является катализатором многих обменных процессов. Если у неко
торых людей есть тенденция к росту опухолевых клеток, пусть и скрытая до 
поры 
до 
времени, 
то 
активное 
применение 
чистого 
йода 
может 

спровоцировать рост злокачественных клеток. Поэтому принимать йод 
необходимо только в комплексе с/витаминами и другими микроэлементами. 
Витамин С, D, витамины группы В, мощный антиоксидант витамин Е (его 
нехватка также влияет на функции эндокринной ; системы и состояние 
сосудистой сферы), элементы кальций и селен помогут йоду лучше 
усвоиться. Кстати, последний требуется включать в рацион практически 
каждому человеку после 35 лет, а не только будущим мамам.

Между всеми витаминами, минералами и микроэлементами существует 

тесная связь: они как бы «помогают друг другу» обеспечивать человека 
жизненной энергией. При недостатке или избытке хотя бы одного из них 
может плохо усваиваться любой другой элемент, которого в организме 
достаточно, но функцию свою в полном объеме по вышеуказанной причине 
он выполнять не может. Так, для синтеза гормонов щитовидной железы, 
помимо йода, необходимы селен, кобальт, марганец, кальций, стронций и 
витамин А. Без них йод, поступивший в организм в достаточном количестве, 
не сможет полностью усвоиться.

Кроме того, ученые выявили ряд зобогенных веществ, отрицательно 

влияющих на усвоение йода. Эти вещества содержатся в крестоцветных 
(например, в капусте), батате, в некоторых сортах бобовых, горчичном масле, 
просе.

Овощи, фрукты, злаковые растения не обладают способностью 

концентрировать йод, как представители морской фауны, и поэтому 
содержание йода в них полностью зависит от микроэлементного состава 
почвы. Люди, которые живут за счет натурального и полунатурального 
хозяйства, будут постоянно испытывать дефицит йода и страдать от 
заболеваний, им обусловленных. Жители городов питаются иначе. Помимо 
продуктов местного производства, они употребляют продукты, поступившие 
из разных мест, в том числе обогащенные йодом и, даже проживая в йододефицитной местности, в отдельных случаях могут не испытывать 
недостаток йода.

Кобальт
Кобальт необходим для нормальной деятельности поджелудочной 

железы и регуляции активности адреналина. Способствует лучшему 
усвоению азота белка, стимулирует синтез мышечных белков и влияет на 
углеводный обмен. Кобальт вместе с марганцем положительно влияют на 
состояние волос - предупреждают раннюю седину, улучшают их состояние. 
Микроэлемент кобальт помогает регенерироваться клеткам организма после 
заболеваний.

Снижение содержание кобальта в организме связано прежде всего с 

хроническими заболеваниями органов пищеварения (хронический гастрит, 
язва двенадцатиперстной кишки и хронический холангиохолецистит).

Избыток кобальта, кроме кардиомиопатии, может вызвать серьезные 

нарушения развития плода вплоть до внутриутробной гибели.

Суточная норма потребления кобальта - около 8 мкг.
Токсичная доза кобальта составляет 500 мг.

Марганец
Марганец входит в состав многих ферментов, в том числе участвующих 

в 
окислительно-восстановительных 
процессах 
(аргиназа, 

супероксиддисмутаза 
и 
пируват-карбоксилаза). 
Аргиназа 
фермент, 

присутствующий в цитозоле и катализирующий расщепление аргинина с 
образованием мочевины. Пируваткарбоксилаза необходима для синтеза 
углеводов из пировиноградной кислоты. Большое значение этой реакции 
заключается в том, что она пополняет запас оксалоацетата в условиях его недостатка для бесперебойного функционирования цикла Кребса. Ионы 
марганца участвуют не только в стадии транскарбоксилирования пирувата, 
но и в начальной стадии карбоксилирования биотина.

Входя в состав ферментов, марганец способствует формированию 

соединительной ткани, росту и нормальному состоянию хрящей и костей. 
Марганец необходим для работы поджелудочной железы, нормального 
обмена жиров, выработки энергии, синтеза холестерина и нуклеотидов 
(ДНК), необходимых каждой клетке для деления. Он предупреждает 
ожирение печени и повышает ее антитоксическую функцию, оказывает 
кроветворное действие. Нормализует содержание сахара в крови, снижая его 
при диабете. Марганец стимулирует образование аскорбиновой кислоты из 
глюкозы. Кроме того, марганец уменьшает симптомы астмы, повышает 
детородную функцию, способствует транспортировке глюкозы.

Одна из самых важных функций микроэлемента - стимуляция усвоения 

витамина Bi (тиамина), а также железа и меди. Поэтому марганец косвенно 
участвует в процессе кроветворения. Также марганец участвует в 
образовании тироксина и необходим для нормального пищеварения.

В процессах обмена веществ марганец тесно связан с витамином В1 а 

при добавлении в пищу солей марганца уменьшаются проявления его 
гиповитаминоза.

При недостаточности солей марганца в пище нарушается функция 

витамина D и, как следствие, костная минерализация, с развитием признаков 
рахита.

Дефицит марганца одно из распространенных отклонений в 

биоэлементном обмене. Это факт связан с повышенной психоэмоциональной 
нагрузкой современного человека и усиленным «расходом» марганца для 
обеспечения основных нейрохимических процессов в центральной нервной 
системе. Дефицит марганца отрицательно сказывается на стабильности 
мембран нервных клеток и нервной системы в целом, отражается на 
функциях мозга и других органов, и систем.

Основные проявления дефицита марганца: утомляемость, слабость, 

головокружение, плохое настроение; ухудшение процессов мышления, 
способности к принятию быстрых решений, снижение памяти; нарушения 
сократительной функции мышц, склонность к спазмам и судорогам, боли в 
мышцах, двигательные расстройства; дегенеративные изменения суставов, 
склонность к растяжениям и вывихам, остеопороз в климактерическом 
периоде; нарушения пигментации кожи, появление мелкой чешуйчатой сыпи, 
витилиго; задержка роста ногтей и волос; снижение уровня холестерина в 
крови, нарушение толерантности к глюкозе, нарастание избыточного веса, 
ожирение; бесплодие; дисфункция яичников, ранний климакс, преждевременное старение; расстройства иммунитета, аллергические реакции, риск 
онкологических заболеваний; задержка развития у детей.

Основные проявления избытка марганца:
вялость, утомляемость, 

сонливость, заторможенность, ухудшение памяти, депрессия; нарушения 
мышечного тонуса, парестезии, замедленность и скованность движений, 
расстройства походки, снижение мышечного тонуса, атрофия мышц; 
развитие паркинсонизма, энцефалопатии; диффузное узелковое поражение 
легких, развитие манганокониоза (при вдыхании пыли).

Синергисты и антагонисты марганца.
Всасыванию марганца в 

желудочно- кишечном тракте способствуют витамины В1, Е, фосфор и 
кальций (в умеренных количествах), а препятствием является избыток 
фосфора, кальция (в больших количествах), железа, магния.

Токсичность марганца проявляется в промышленных условиях, напри
мер, шахтеры вдыхают марганцовую пыль, а также при поступлении в 
организм зараженной воды. Симптомом токсичности является развитие 
шизофрении, сопровождающейся нервными расстройствами. Нет никаких 
свидетельств проявления вредных свойств марганца при обычном рационе 
питания. Содержание марганца в питьевой воде не должно превышать 0,2 
мг/л.