Фитонутриенты: виды и в каких продуктах есть

Один сырой помидор среднего размера содержит около 3,2 мг ликопина, а стакан консервированной томатной пасты примерно 75 мг^[1]. Такая разница в пределах одного продукта хорошо показывает, почему о растительных соединениях трудно говорить общими фразами.

Что такое фитохимикаты?

Фитохимикаты (от греческого phyton, «растение») это химические вещества, которые естественным образом образуются в растениях, особенно во фруктах, овощах, злаках, бобовых, орехах, травах и специях. Самим растениям они служат защитой от ультрафиолета, насекомых и микробов.

Фитохимикаты имеют значение для здорового питания. В пробирке многие из них действуют как антиоксиданты, нейтрализующие свободные радикалы. В крупных наблюдательных исследованиях рацион, богатый этими соединениями, связан с более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний и диабета 2 типа^[2], хотя такие данные показывают связь и не доказывают, что причина именно в фитохимикатах.

Для некоторых фитохимикатов в лабораторных исследованиях и опытах на животных описано противовоспалительное действие, для других влияние на ферменты печени, обезвреживающие чужеродные вещества^[3].

Отдельные группы изучают в связи с защитой от ультрафиолета, здоровьем кожи, сердца и сосудов. Противоопухолевое действие чаще всего видели на клетках и животных, а у людей связь с риском рака в основном наблюдательная^[4].

Фитохимикаты придают пище вкус, аромат и цвет и приносят пользу, когда поступают из разнообразных растительных продуктов в обычных количествах. Концентрированные добавки ведут себя иначе, и испытания бета-каротина это хорошо показали.

Фитохимикатов существует множество, и группы пересекаются между собой. Флавоноиды, например, относятся к полифенолам, а флавоны, катехины и изофлавоноиды являются подклассами флавоноидов.

Флавоноиды

Флавоноиды (их также называют биофлавоноидами) это одна из крупнейших групп растительных полифенолов. Их давно считают мощными антиоксидантами: в пробирке они действительно хорошо нейтрализуют свободные радикалы, агрессивные частицы, способные повреждать клетки и ткани.

К флавоноидам относятся несколько подклассов: флавонолы (кверцетин, кемпферол; рутин является гликозидом кверцетина), флавоны (апигенин, лютеолин), флаван-3-олы, или катехины, флаваноны цитрусовых, антоцианидины ягод и изофлавоны сои^[5]. Флавоноиды содержатся в ягодах, цитрусовых, чае, красном винограде, луке, капусте кейл, яблоках, шпинате и многих других продуктах.

Однако в крови флавоноидов в 100–1000 раз меньше, чем других антиоксидантов, потому что они плохо всасываются, быстро превращаются в метаболиты и выводятся, так что их вклад в прямое антиоксидантное действие в организме, вероятно, очень мал^[5]. Их возможную пользу для сердца и сосудов связывают скорее с влиянием на сигнальные пути клеток и эндотелий. Противовоспалительное, иммуномодулирующее и противоопухолевое действие описано преимущественно в лабораторных исследованиях.

Самые убедительные данные о людях наблюдательные. В метаанализе 47 публикаций проспективных когортных исследований (более 1,3 млн участников) каждые дополнительные 500 мг флавоноидов в день ассоциировались с риском сердечно-сосудистых заболеваний на 7% ниже, а диабета на 11% ниже^[2].

Флавоны

Флавоны являются одним из подклассов флавоноидов. Самые известные из них апигенин и лютеолин^[5]. Как и другие флавоноиды, они участвуют в окраске растений и в лабораторных условиях проявляют антиоксидантные свойства.

Флавоны содержатся в овощах, зелени, пряностях и травяных чаях; ромашковый чай, например, богат мономерными флавоноидами^[6]. Растениям они помогают защищаться от ультрафиолета, инфекций и болезней.

Основное описанное свойство флавонов антиоксидантное: в лаборатории они защищают клетки от повреждений, вызванных свободными радикалами, и подавляют воспалительные реакции. Снижают ли именно флавоны риск сердечных заболеваний, диабета и рака у людей, отдельно почти не изучали: наблюдательные данные касаются флавоноидов в целом^[2].

Некоторые экспериментальные исследования также указывают на способность флавонов влиять на сосуды, артериальное давление и кровообращение, но клинических данных пока мало.

Самые богатые флавонами продукты: петрушка, тимьян, сельдерей и острый перец^[5]. В кожуре цитрусовых есть особые полиметоксилированные флавоны. Лук, ягоды, чай и фасоль тоже богаты флавоноидами, однако это в основном флавонолы, катехины, антоцианидины и изофлавоны.

Катехины

Катехины (флаван-3-олы) это подкласс флавоноидов. Больше всего их в зеленом и белом чае, какао-продуктах, винограде, ягодах и яблоках, есть они и в орехах^[5]. При ферментации черного чая значительная часть катехинов превращается в теафлавины и теарубигины, поэтому черного чая в этом списке меньше, чем зеленого. Немало катехинов и в темном шоколаде.

В пробирке катехины сильные антиоксиданты и подавляют деление раковых клеток. Однако Кокрановский обзор 142 исследований пришел к выводу, что данные о защитном действии зеленого чая в отношении рака противоречивы и ограничены^[7].

Для сердца и сосудов результаты скромнее, но измеримы. В метаанализе 13 рандомизированных исследований зеленый чай и его катехины снижали систолическое давление в среднем на 2,08 мм рт. ст., диастолическое на 1,71, а также немного снижали общий холестерин и ЛПНП^[8]. Больший эффект наблюдали у людей с систолическим давлением от 130 мм рт. ст., которым в целом полезно знать, как снизить артериальное давление.

Катехинам приписывают и противовоспалительное действие, хотя его изучали преимущественно в лаборатории. С добавками зеленого чая следует быть осторожными: Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) пришло к выводу, что 800 мг эпигаллокатехин-3-галлата (EGCG) в день и больше могут быть связаны с признаками повреждения печени, тогда как заваренный чай даже в больших количествах такого риска обычно не несет^[9].

Каротиноиды

Каротиноиды это жирорастворимые пигменты, известные своей насыщенной окраской. Они придают желтый, оранжевый и красный цвет многим фруктам и овощам, например моркови, тыкве, арбузу, красной смородине и помидорам.

Самый известный каротиноид бета-каротин: организм превращает его в витамин А, нужный для зрения, иммунитета и кожи. Провитаминами А являются также альфа-каротин и бета-криптоксантин, тогда как ликопин, лютеин и зеаксантин в витамин А не превращаются^[1]. Каротиноиды лучше усваиваются, когда в блюде есть немного жира^[1]. В лабораторных условиях они активные антиоксиданты.

Наблюдательные исследования связывают рацион, богатый каротиноидами, с более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний и некоторых видов рака. Добавки ведут себя иначе. В испытании ATBC среди 29 133 курящих мужчин бета-каротин (20 мг в день) повысил частоту рака легких на 18%^[10]. В испытании CARET сочетание 30 мг бета-каротина с витамином А повысило риск рака легких у курильщиков и работников, контактировавших с асбестом, в 1,28 раза, и исследование остановили досрочно^[11]. Влияние каротиноидов на кожу и старение изучают, но выводов пока немного.

Коротко: каротиноиды из моркови, тыквы или помидоров и высокодозные добавки бета-каротина действуют по-разному; курильщикам такие добавки повышают риск рака легких.

Эти вещества содержатся в широком спектре продуктов, и разные овощи и фрукты дают разные каротиноиды. Поэтому разнообразный рацион обеспечивает более широкий набор этих пигментов, чем любая одна «суперъеда».

Глюкозинолаты

Глюкозинолаты это серосодержащие соединения капустных (крестоцветных) овощей, например брокколи, белокочанной капусты, кейла и брюссельской капусты^[3]. К этому же семейству относятся редис, руккола, хрен и горчица.

Эти вещества известны тем, что превращаются в биологически активные соединения при измельчении, жевании или переваривании. Фермент мирозиназа расщепляет их на изотиоцианаты (например, сульфорафан из брокколи) и индольные соединения^[3]. Варка инактивирует растительную мирозиназу, хотя часть превращения затем выполняют бактерии кишечника^[12].

Глюкозинолаты исследуют из-за их возможного влияния на риск рака. Обзор 22 метаанализов связал потребление крестоцветных овощей с более низким риском рака легких, желудка, простаты, груди, эндометрия, яичников и почки, но оценил эти данные как потенциальную связь, требующую более качественных исследований^[4]. Подавление роста опухолей показано на клеточных и животных моделях. Шире о том, как питание влияет на риск развития рака, известно из крупных когортных исследований.

Глюкозинолаты и их производные влияют на окислительный стресс и активируют ферменты печени, обезвреживающие чужеродные вещества^[3]. Это биохимический механизм, и с популярными программами очищения печени и детокса он не имеет ничего общего.

Изотиоцианатам приписывают и противомикробное действие, однако его показали преимущественно в лабораторных условиях.

Танины

Танины (дубильные вещества) это полифенолы, способные связывать белки, из-за чего чай, красное вино и незрелые ягоды имеют вяжущий вкус. Они содержатся в чае, винограде, ягодах, орехах, какао и других растительных продуктах. К танинам относятся и проантоцианидины, то есть полимеры катехинов^[5].

Танины связываются с металлами, в частности с железом и медью, и в лаборатории таким образом тормозят окислительные реакции, которые эти металлы запускают. Обратная сторона этого свойства: полифенолы напитков мешают усвоению негемового железа из растительной пищи. В исследовании с меченым железом черный чай снижал его усвоение из хлебного завтрака на 79–94%, какао на 71%^[6]. Людям с дефицитом железа лучше пить чай между приемами пищи.

Противовоспалительное действие танинов описано в лабораторных исследованиях и опытах на животных; клинических данных о пользе при воспалительных заболеваниях мало.

Противоопухолевые свойства танинов также показаны в основном на клетках и животных, так что доказательств, что они предотвращают рак у людей, не хватает.

Что касается сердца и сосудов, лучше всего изучены напитки, богатые танинами и катехинами, например чай: их влияние на давление и ЛПНП невелико^[8].

Алкалоиды

Алкалоиды это широкая группа растительных соединений с щелочными свойствами, содержащих один или несколько атомов азота, обычно в составе кольца^[13]. Многие из них обладают сильным фармакологическим действием, а растениям служат химической защитой^[13]. Их используют в медицине и других областях.

Среди алкалоидов множество разных соединений, в том числе морфин, кофеин, никотин, хинин, атропин и многие другие. Каждое из них имеет свои свойства и действует на организм по-своему.

Немало алкалоидов обладают психоактивными свойствами, то есть могут изменять сознание или вызывать зависимость. Кофеин, который содержится в кофе и чае, стимулирует центральную нервную систему и поддерживает бодрость.

Морфин, который получают из опийного мака, до сих пор остается базовым средством для лечения умеренной и сильной боли, но может вызывать сильную зависимость^[14].

Хинин из коры хинного дерева стал первым эффективным средством против тропической малярии^[15], а в высоких дозах вызывает шум в ушах, нарушения слуха и зрения^[15].

Алкалоиды могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на здоровье в зависимости от типа и дозы: одна и та же группа дает и лекарства, и яды^[13]. Их продолжают исследовать, и они остаются важной частью медицины.

Фитостеролы

Фитостеролы это группа природных соединений, сходных по строению с холестерином, которые содержатся в растениях. Они известны способностью снижать уровень холестерина ЛПНП, так называемого «плохого».

Главный механизм состоит в конкуренции с холестерином за всасывание в кишечнике. Из-за этого меньше холестерина из пищи и желчи попадает в кровь, и его уровень в крови снижается.

Больше всего фитостеролов в нерафинированных растительных маслах, орехах, семенах, цельных злаках и бобовых; обычный рацион дает примерно 150–450 мг в день^[16]. Для заметного эффекта нужно больше, поэтому выпускают обогащенные продукты и добавки. В метаанализе 124 исследований 0,6–3,3 г фитостеролов в день снижали ЛПНП в среднем на 6–12%, и эффект нарастал примерно до 3 г^[17]. Уменьшает ли длительное употребление обогащенных продуктов риск ишемической болезни сердца, пока неизвестно^[16].

Поэтому фитостеролы рассматривают как дополнение к диете для снижения холестерина; назначенных препаратов они не заменяют.

Ликопин

Ликопин это каротиноид, красный пигмент помидоров, арбуза и розового грейпфрута. В отличие от бета-каротина, в витамин А он не превращается^[1]. Оранжевый цвет апельсинов, абрикосов и тыкв дают преимущественно другие каротиноиды, бета-каротин и бета-криптоксантин.

Самое известное свойство ликопина антиоксидантное, показанное в лаборатории. В метаанализе 119 проспективных исследований высокое потребление ликопина ассоциировалось с риском рака в целом на 5% ниже, а высокий уровень ликопина в крови на 11% ниже; связь с раком простаты оказалась слабой^[18]. Эти данные наблюдательные и не доказывают причинной связи.

Ликопину приписывают также пользу для кожи, замедление старения и укрепление костей, но убедительных клинических доказательств этого пока мало.

Основной источник ликопина помидоры и томатные продукты: стакан томатного сока дает около 22 мг, стакан арбуза 6,9 мг, половина розового грейпфрута 1,8 мг^[1]. Как и другие каротиноиды, ликопин лучше усваивается с небольшим количеством жира, например в томатном соусе с маслом.

Лимоноиды

Лимоноиды это сильно окисленные тритерпены, характерные для растений семейств рутовых (к нему относятся цитрусовые) и мелиевых. Название происходит от лимонина, горького вещества из семян цитрусовых^[19].

В лабораторных исследованиях лимоноиды проявляли противоопухолевую, противомикробную, антиоксидантную и противодиабетическую активность^[20]. Данных о том, снижают ли они риск сердечно-сосудистых заболеваний или рака у людей, пока мало.

Антибактериальное и противовирусное действие лимоноидов тоже описано в лабораторных условиях^[19]; влияет ли оно на микроорганизмы в организме человека, неизвестно.

Лимоноиды содержатся преимущественно в семенах, мякоти и кожуре лимонов, лаймов, апельсинов, помело, грейпфрутов, бергамота и мандаринов^[20]. Киви и манго относятся к другим семействам растений, и источником лимоноидов их не считают^[19].

Фитоэстрогены

Фитоэстрогены это вещества растительного происхождения, сходные по строению с эстрогеном, женским половым гормоном. Они могут связываться с эстрогеновыми рецепторами и действовать как очень слабые эстрогены или, наоборот, ослаблять действие собственных гормонов.

Самая известная группа фитоэстрогенов изофлавоны (изофлавоноиды), которых больше всего в сое, а меньше в других бобовых^[5]. Уровень эстрогенов они не «регулируют», однако могут облегчать симптомы менопаузы: в метаанализе 17 исследований добавки соевых изофлавонов (в среднем 54 мг в день) уменьшали частоту приливов на 20,6%, а их силу на 26,2% по сравнению с плацебо^[21].

Другая группа фитоэстрогенов, лигнаны, содержится в льняном семени, цельных злаках, семечках подсолнечника и орехах. Больше примеров собрано в обзоре продуктов, богатых эстрогенами.

Данные о профилактике болезней неоднозначны. В метаанализе 16 когортных исследований (почти 649 тыс. участниц) общее потребление изофлавонов не было связано с риском рака груди, хотя при высоком потреблении соевых продуктов риск был ниже^[22]. Для остеопороза и сердечно-сосудистых заболеваний измеренные эффекты умеренные.

Концентрированные добавки дают значительно более высокие дозы, чем обычная пища, и их долгосрочная безопасность изучена хуже. Поэтому важно придерживаться умеренного потребления продуктов с фитоэстрогенами и консультироваться с врачом, особенно перед приемом высокодозированных добавок.

Изофлавоноиды

Изофлавоноиды это подкласс флавоноидов и одновременно главная группа фитоэстрогенов. Основные соединения сои генистеин, даидзеин и глицитеин^[5].

Главная их характеристика эстрогеноподобный эффект. Изофлавоноиды взаимодействуют с рецепторами эстрогена, которые регулируют многие функции организма, и именно с этим связывают большинство их возможных эффектов.

Изофлавоноиды чаще всего ассоциируются с соей и продуктами из нее: тофу, соевым молоком, темпе. Значительно меньше их в других бобовых, например фасоли и чечевице.

Соевый белок (в среднем 25 г в день) снижал ЛПНП примерно на 3–4% в метаанализе 43 контролируемых исследований^[23]. Изофлавоны в средней дозе 106 мг в день в течение 6–24 месяцев немного замедляли потерю костной массы у женщин после менопаузы: минеральная плотность костей поясничного отдела позвоночника была на 1,63% выше, чем в контроле^[24]. Антиоксидантное и противовоспалительное действие показано преимущественно в лаборатории.

Изофлавоноиды обладают эстрогеноподобным действием, поэтому их потребление в больших дозах может не подходить людям с определенными гормональными расстройствами. Перед существенными изменениями в диете или приемом добавок рекомендуется обратиться к врачу за консультацией.

Фенолы

Фенолы и полифенолы это классы природных соединений, распространенных в растениях. Полифенолы являются «зонтичной» группой, в которую входят флавоноиды (с флавонами, катехинами и изофлавонами), танины, лигнаны и фенольные кислоты, например хлорогеновая кислота кофе^[6].

Самое известное свойство этих соединений антиоксидантное. В пробирке они нейтрализуют свободные радикалы, однако в организме этот прямой эффект, вероятно, невелик из-за низкой концентрации полифенолов в крови^[5].

Фенолы и полифенолы содержатся во фруктах, овощах, чае, кофе, вине, какао, орехах, злаках и многих других продуктах. Каждый продукт имеет собственный набор этих соединений.

Самые последовательные данные о людях касаются кардиометаболического здоровья: в когортных исследованиях большее потребление флавоноидов связано с более низким риском сердечно-сосудистых заболеваний и диабета^[2]. Данных о влиянии полифенолов на функцию почек, иммунитет и снижение веса значительно меньше, и это в основном небольшие или лабораторные исследования.

Индолы

Индолы это класс органических соединений с характерным азотсодержащим кольцом. Пищевые индолы, прежде всего индол-3-карбинол, образуются из глюкозинолата глюкобрассицина, когда капустные овощи нарезают или пережевывают^[12].

Их источники капустные овощи: белокочанная, брюссельская и цветная капуста, брокколи^[12]. Тыквы к крестоцветным не относятся. В рыбе и другой белковой пище индольное кольцо входит в состав аминокислоты триптофана, но это другое вещество, которое не действует как индол-3-карбинол.

Индолам приписывают антиоксидантные свойства, однако их показали преимущественно на лабораторных моделях.

Индол-3-карбинол и его производное дииндолилметан влияют на обмен эстрогенов: в контролируемых исследованиях они увеличивали соотношение метаболитов 2-гидроксиэстрона и 16-гидроксиэстрона, однако в крупных исследованиях это соотношение не было связано с риском рака груди^[12]. Противовоспалительное действие описано в основном в лаборатории.

Потребление крестоцветных овощей связано с более низким риском некоторых видов рака, но эти овощи содержат много других веществ, так что вклад самих индолов неизвестен, а действие добавок на риск рака у людей не установлено^[12]. Что касается сердечно-сосудистых заболеваний, данных именно об индолах почти нет.

Органосульфиды

Органосульфиды (сероорганические соединения) это органические вещества, содержащие серу. В растениях они выполняют защитную функцию, и именно они отвечают за резкий вкус и запах чеснока и лука^[25].

Основные источники два семейства овощей: луковые (чеснок, лук, лук-порей) и капустные (брокколи, капуста, редис, горчица), где серу содержат глюкозинолаты и их производные^[3]. Куркума источником органосульфидов не является: ее главное активное вещество куркумин относится к полифенолам.

Эти соединения обладают потенциалом для поддержки здоровья. В лабораторных исследованиях они проявляют антиоксидантное и противовоспалительное действие, но как это сказывается на риске воспалительных заболеваний у людей, изучено мало.

Особое внимание привлекают чеснок и лук. Когда зубчик чеснока раздавливают, нарезают или жуют, фермент аллииназа превращает аллиин в сульфеновые кислоты, а из них за 10–60 секунд образуются тиосульфинаты, прежде всего аллицин^[25]. В метаанализе 12 исследований с 553 участниками с гипертензией добавки чеснока снижали систолическое давление в среднем на 8,3 мм рт. ст., диастолическое на 5,5^[26].

В отношении рака данные слабые: наблюдательные исследования не подтверждают связи между большим потреблением чеснока и профилактикой рака, а в крупном рандомизированном исследовании добавки чеснока не снизили частоту рака желудка^[25]. Антисептические свойства аллицина показаны преимущественно в лабораторных условиях.

Читайте:

Основы здорового питания

Здоровое питание — это не список запрещенных продуктов. Что именно нужно организму, какие ориентиры дают ВОЗ...