Основными пищевыми веществами, необходимыми для восполнения энергетических затрат, построения и возобновления тканей, являются, как уже говорилось, белки, жиры и углеводы.

Белки. Это высокомолекулярные азотистые соединения, состоящие из аминокислот, основной пластический материал, из которого строятся ткани организма. Например, в составе скелетных мышц белка содержится более 20%. Белки, из которых построены клетки тела, имеют сложное строение и высокую химическую активность. Они участвуют во всех основных жизненных процессах — обмене веществ, росте, размножении и мышлении. Вступая в разнообразные реакции, они изменяются и разрушаются, а поскольку образующиеся продукты белкового распада не могут быть использованы для обратного синтеза и выводятся из организма, то для восполнения этих потерь необходима доставка новых белковых продуктов извне с пищей.

Белки делятся на простые и сложные. Первые построены только из аминокислот. В состав вторых, помимо аминокислот, входят еще и различные безазотистые компоненты (остатки фосфорной кислоты, углеводы и другие вещества). К белковым веществам относятся ферменты — важнейшие ускорители биохимических реакций в организме. Белками являются также и некоторые гормоны — тонкие регуляторы обменных процессов, а также нуклепротеины — регуляторы синтеза белков в организме.

Белки могут использоваться и как источник энергии. Это очень важно, поскольку в сложных туристских путешествиях одни углеводы и жиры практически не могут в достаточной мере восполнить все энергетические затраты организма. Следует иметь в виду, что при расщеплении белка из безазотистой части его молекулы образуются углеводы, дальнейшее превращение которых и обеспечивает освобождение энергии. Поскольку другая часть молекулы — азотистые компоненты белка — окислению в организме не подвергается, то при окислении 1 г белка в целом освобождается ровно столько же энергии, сколько и при окислении 1 г углеводов, то есть 4,0 ккал.

Белковый минимум, то есть количество белка в пище, которое покрывает лишь расходы энергии при основном обмене на обновление тканей, составляет 1,5 г на килограмм массы в сутки, то есть при массе 70 кг человек должен ежедневно получать порядка 100 г белка, но это лишь минимум. В нормальных условиях белки должны составлять 11—13% суточной калорийности. При повышенном обмене веществ, в том числе при большой физической нагрузке в сложном походе потребление белка увеличивается более чем в 1,5 раза. Взрослый участник такого похода должен потреблять в сутки до 170—200 г белка, что составляет до 15% суточной калорийности.

Недостаток белковых запасов, временно возникающий в организме при длительной и напряженной работе в походе, компенсируется тем, что менее жизненно важные органы отдают свой белок для деятельности других, более важных органов. В первую очередь используются белки крови, печени, скелетных мышц. Масса печени, мышц при недостаточном питании резко снижается. Масса же сердца и мозга остается почти без изменений. Но это только на первых порах. В дальнейшем белковая недостаточность приводит к тому, что организм начинает «поедать сам себя», его мышечная масса продолжает уменьшаться, «ходовые» качества туристов резко снижаются, и это ставит группу на грань срыва путешествия. В лучшем случае при белковом голодании группу ждут такие недуги, как вялость участников, отеки, расстройство желудка, воспаление кожного покрова, снижение сопротивляемости к заболеваниям.

Равноценны ли для организма белки, содержащиеся я различных продуктах питания? Оказывается, нет. Белки животного происхождения, богатые незаменимыми аминокислотами, не только сами хорошо усваиваются организмом, но и способствуют лучшей усваиваемости белков растительного происхождения, клетчатка которых препятствует их полному перевариванию. Например, из 18,75 г белка, содержащегося в 100 г мяса, усваивается 18 г, а из 8,68 г белка хлеба — лишь 4 г. Таким образом, белки продуктов животного происхождения в среднем в 1,5 раза эффективнее белков растительного происхождения.

Продумывая состав рациона на период путешествия, нужно не только учитывать суммарное количество белков, но и давать оценку их качеству. Установлено, что для обеспечения удовлетворительных соотношений аминокислот в рационе последний должен содержать не менее половины белков животного происхождения.

Из растительных продуктов, употребляемых в походах, наиболее ценные белки содержат гречка, фасоль, картофель сушеный, ржаной хлеб и рис; из продуктов животного происхождения — мясо, рыба, яичный порошок, паштет мясной, рыба вяленая, сыр, сухое молоко, сырокопченая колбаса.

При приготовлении пищи необходимо сочетать продукты, обеспечивающие хорошее усвоение белка: молочные и мясные блюда с приправой из крупяных. Например, гречневая каша с молоком.

Жиры. Пластический материал и источник энергия в организме. От наличия жиров во многом зависит интенсивность и характер многих процессов, протекающих в организме, связанных с обменом и превращением, а также усвоением пищевых веществ. Жиры — наиболее компактный концентрат энергии: 1 г жира при окислении дает 9,0 ккал, то есть значительно больше, чем дают белки и углеводы.

Как энергетический материал жиры используются главным образом в состоянии покоя и при выполнении длительной малоинтенсивной работы. Как только интенсивность мышечной деятельности возрастает, начинают использоваться энергетические запасы углеводов. Но так как их запасы расходуются достаточно быстро, то при дальнейшей работе вновь вступают в действие жиры и продукты их расщепления. При очень интенсивной и продолжительной деятельности процесс замещения углеводов жирами может стать настолько интенсивным, что 80% всей необходимой в этих условиях энергии освобождается в результате расщепления жиров. Здесь жиры выступают не только как мощное энергетическое средство, но и как средство, предохраняющее от чрезмерного расхода на энергетические цели белков, ответственных в первую очередь за обеспечение жизнедеятельности важнейших органов человека — сердца и мозга.

Минимальная предельно допустимая норма жиров, обеспечивающая выживание человека, составляет 10% общей энергетической ценности рациона. В нормальных условиях средняя потребность взрослого человека в жире составляет 80—100 г в сутки, или 33% суточной энергетической ценности рациона. Потребность в жире изменяется в зависимости от климатических условий: в северной климатической зоне она определена в размере 38—40% калорийности рациона, в средней зоне — 33% и в южной—27—28%.

В условиях сложного туристского путешествия требуется рацион питания с особо высокой калорийностью. Поэтому количество жиров увеличивается до 160— 175 г, а в отдельные дни, когда затраты энергии доходят до 8 000 ккал, то и до 200 г жиров в сутки.

Жиры играют определенную роль и в регуляции теплового баланса организма. Плохо проводя тепло, жировой слой ограничивает теплоотдачу. Эластичная жировая ткань в качестве подкладки для некоторых органов (глаза, почки) или отложений на ладонях и подошвах служит для защиты от механических повреждений. Жир выделяемый сальными железами, предохраняет кожу от растрескивания и высыхания. Кроме того, в состав жиров входят витамины А, Д и Е.

Накопление жира в организме происходит главным образом за счет того, что калорийность поступающей пищи превышает фактическую потребность в ней. Жировая ткань служит основным «депо» жира и имеет очень высокую способность к образованию все новых и новых жировых отложений. Запасы жира у человека составляют в среднем 10—20% массы тела. По мере необходимости жиры извлекаются из жировой ткани.

Жиры отличаются друг от друга видом входящих в них жирных кислот и делятся на жидкие, содержащие так называемые ненасыщенные жирные кислоты, и на твердые, содержащие в основном насыщенные жирные кислоты. Первые — растительного происхождения, вторые — животного. Калорийность обоих видов жиров примерно одинаковая, хотя физиологическая ценность растительных жиров несколько выше. Особая ценность их обусловлена тем, что в них содержатся так называемые полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, линоленовая и арахидоновая), играющие важную роль в обмене веществ. Возможность синтеза этих кислот в организме крайне ограничена, поэтому недостаток их неблагоприятно отражается на здоровье людей. Например, если содержание линолевой кислоты в животных жирах колеблется в пределах 5—15%, то в подсолнечном масле ее 60%, а в ореховом—73%. Вот почему в питании туриста необходимо сочетать жиры животного происхождения с жирами растительными в соотношении 3:1 или 4:1.

Не следует забывать, что определенный процент жиров входит практически во многие продукты. Так, в среднем говяжьи консервы содержат 20% жиров, свиная тушенка — 30 %, колбаса — 15 %, сыры — 30 %, сухое молоко—25%, а сухие сливки—42%. Большое количество жиров содержится в копченой грудинке и корейке, консервированной в масле рыбы, в орехах.

Углеводы. Важная составная часть организма — основной источник энергии. Они входят в состав клеток и тканей и в некоторой степени участвуют в пластических процессах. Несмотря на постоянное расходование клетками и тканями своих углеводов на энергетические цели, содержание углеводов в них поддерживается на постоянном уровне при условии достаточного и своевременного их поступления с пищей.

Углеводов потребляется примерно в 4 раза больше, чем белков и жиров. При обычном питании на долю углеводов приходится около 55% суточной калорийности рациона. Энергетическая ценность углеводов, как и белков, составляет на 1 г 4 ккал. Углеводы крайне необходимы для нормальной работы мышц, сердца и печени. Благодаря им поддерживается необходимая концентрация сахара в крови.

Если в нормальных условиях потребление углеводов составляет 400—500 г в сутки, то при совершении сложных путешествий оно возрастает до 700—750 г. Усвояемость углеводов достаточно высока: в зависимости от пищевого продукта и характера углеводов она колеблется от 85 до 99% (овощи—85%, картофель—95%, хлеб и крупа—94—96%, молочные продукты—98%, сахар-99%).

В организме углеводы задерживаются недолго, а запасы их невелики. При больших физических нагрузках, когда расход энергии не покрывается углеводами пищи и углеводными запасами, в тканях организма начинается усиленное использование энергетических возможностей белков и жиров. В частности, углеводы тесно связаны с обменом жира, в результате происходит образование сахара из жира, всегда содержащегося в организме. Хотя это и восполняет потребности организма в энергии, такая компенсация мало благоприятна, так как в этом случае требуется большее количество белков и жиров, что, в свою очередь, достаточно резко увеличивает количество продуктов их расщепления, вредных для человека. Поэтому необходимо своевременно и в полной мере обеспечивать организм углеводами, которые даже на высоте, при пониженном содержании кислорода, окисляются хорошо.

Углеводы подразделяются на простые (моносахариды) и сложные (полисахариды). Полисахариды в процессе усвоения их организмом расщепляются на моносахариды, а последние — на вещества, уже не относящиеся к углеводам.

Моносахариды. Наибольшее распространение имеет гексоза. Она представлена глюкозой (виноградный сахар), фруктозой (плодовый сахар) и галактозой, входящей в состав сахара молока.

Отдельные моносахариды, соединяясь друг с другом, образуют более или менее сложные углеводы. Из двух молекул образуются дисахариды, при большем их числе — полисахариды. Все моносахариды и дисахариды обладают сладким вкусом, однако степень его неодинакова. Самым сладким является моносахарид фруктоза. Если ее сладость принять за 100 единиц, то сладость глюкозы будет равна 42, а галактозы—только 12 единицам. Из дисахаридов наиболее сладкой является сахароза (соединение глюкозы с фруктозой, т. е. обыкновенный сахар). Его сладость равна 50 единицам.

Полисахариды. Широко распространены в природе. Чаще всего это сложные соединения из нескольких сотен молекул. К полисахаридам относятся крахмал — углевод, содержащийся в клетках растений, гликоген — углевод животных тканей, а также клетчатка, входящая в состав оболочек растительных клеток. Ни один из по-лисахаридов не обладает сладким вкусом.

Имеет ли значение, какие углеводы входят в состав пищи? Должно ли существовать какое-либо соотношение между моносахаридами и полисахаридами?

Из всех углеводов, содержащихся в пище, только моносахариды быстро всасываются из кишечника в кровь. Дисахариды, а тем более полисахариды должны сначала подвергнуться расщеплению в пищеварительном тракте, и только после того, как они распадутся па моносахариды, их могут использовать клетки организма.

Тогда, может быть, целесообразно питаться одними моносахаридами? Их не надо переваривать, а значит, не надо затруднять желудок и кишечник расщеплением полисахаридов. Такое предположение является неправильным. Установлено, что организм человека не успевает полностью использовать большое количество моносахаридов за короткий промежуток времени. И хотя избыток моносахаридов окисляется, выделяющееся при этом излишнее тепло бесполезно уходит в окружающее пространство. Следует, однако, иметь в виду повышенную «выносливость» организма к углеводам в условиях высокогорья. Так, если на равнине суточная норма сахара, которую без вреда воспринимает и успевает полностью усвоить организм, — около 150 г, то на высоте 5 000 м она поднимается до 250 г. Этот пример как нельзя лучше говорит о возможности употребления углеводов, и в частности сахара, в качестве главного энергетического материала для туристов, путешествующих в высокогорье.

Здесь необходимо сделать оговорку. В последнее время то более утверждается мнение, что сахар — «белый враг человечества». Дело в том, что сахар представляет собой тесто химическое вещество — сахарозу. Она в отличие от практически всех продуктов растительного и животного происхождения по содержит ни витаминов, ни минеральных солей, ни других биологически активных веществ. Поэтому калории, получаемые от употребления сахара, иногда называют «пустыми». Чрезмерное употребление сахара способствует развитию сахарного диабета, ведет к кариесу зубов. Поэтому Институт питания АМН СССР рекомендует ограничить суточную норму сахара до 50 г.

Но дело в том, что все перечисленные недостатки сахара связаны с длительным его употреблением в больших количествах. Мы не говорим о кратковременном употреблении сахара в указанных количествах и целях поддержания более или менее нормальной работоспособности организма в дни наибольших нагрузок, что безусловно способствует безаварийному прохожденрию маршрута.

Длительная, напряженная работа в походе сопряжена с большими затратами углеводных запасов. Это может вызвать истощение указанных запасов, так как ни белки, ни жиры не могут обеспечить достаточного содержания сахара в крови.

В организм с пищей поступают главным образом сложные углеводы, которые расщепляются и всасываются в кровь в основном о виде глюкозы. Поступая в печень и в мышцы, глюкоза используется для окислительных процессов. Излишки в виде гликогена откладываются в печени и в мышцах про запас. В печени (на единицу массы) содержится до 10% гликогена, в мышцах—не более 2%. Однако, учитывая большую массу последних, суммарное количество запасов гликогена в организме составляет около 350 г. У тренированных туристов таких запасов накапливается больше, чем у человека, работа которого не сопряжена с большими физическими нагрузками. При уменьшении концентрации глюкозы в крови в результате мышечной работы происходит интенсивное расщепление указанных запасов гликогена и выход новых дополнительных количеств глюкозы в кровь, что позволяет продолжать мышечную работу с прежней интенсивностью еще в течение некоторого времени. Своевременно не восполняемое уменьшение содержания глюкозы способствует развитию утомления. Поэтому для успешного выполнения длительной и напряженной работы необходимо систематически пополнять углеводный запас. Насыщение организма углеводами способствует сохранению постоянной концентрации глюкозы в крови и тем самым повышает длительность работоспособного состояния человека. Учитывая, что при приеме углеводов непосредственно во время работы концентрация глюкозы в крови увеличивается быстрее, чем во время отдыха, целесообразно употреблять углеводы и во время движения по трассе маршрута, то есть на малых привалах и даже на коротких остановках.

Наиболее богаты углеводами и наиболее легко и быстро усваиваются организмом сахар, глюкоза, мед, варенье, джемы. Например, сахар поступает в кровь уже через 10—15 мин после его приема. Еще быстрее всасывается кровью глюкоза, которая не нуждается в переваривании. Поэтому именно их целесообразно употреблять на коротких привалах как дополнительное питание через каждые 30—50 мин движения в течение всего ходового времени (кроме больших привалов, предусматривающих более объемное и калорийное питание). Это снимает чувство голода и отодвигает наступление утомления. Общее количество поступающих с пищей моносахаридов и дисахаридов должно составлять около 30% общего количества углеводов.

Полисахариды усваиваются значительно медленнее, так как лишь в кишечнике под действием ферментов они расщепляются на моносахариды, а затем уже усваиваются организмом. На процессы их переваривания уходят часы. Поэтому, хотя и медленно, полисахариды используются организмом целиком (кроме клетчатки), равномерно всасываясь в кровь и обеспечивая работоспособность организма на длительное время.

Углеводы содержатся в основном в продуктах растительного происхождения. Из продуктов животного происхождения можно назвать лишь молоко, содержащее около 4,5% углеводов. Полисахарид гликоген, имеющийся а небольших количествах в печени и мышцах животных, вскоре после их убоя почти полностью расщепляется и в пищу практически не поступает.

Около 70% требуемого количества углеводов человек получает в виде крахмала. Большое его количество (из продуктов, входящих в рацион питания туристов) содержится в кашах и сухарях. С продуктами растительного происхождения в организм поступает и клетчатка, которая пищеварительным процессам подвергается плохо, в кровь всасывается в очень малых количествах и почти целиком выводится из организма. Но клетчатка способствует так называемой перистальтике, помогающей удалению из кишечника веществ, не всосавшихся в кровь. Следует однако иметь в виду, что чрезмерное потребление клетчатки, например при избытке продуктов растительного происхождения, может отрицательно сказаться на организме; перистальтика настолько усиливается, что из организма начинают удаляться в непереваренном виде и необходимые ему вещества. Поэтому нужно следить, чтобы количество продуктов растительного происхождения в целом не превышало в рационе 50%.

В туристских путешествиях, связанных с большими нагрузками, полезно употреблять оба вида углеводов. Например, каша с сахаром, приготовленная на сухом молоке, содержит как быстро, так и медленно усваивающиеся углеводы. Наибольшим содержанием углеводов отличаются белые каши; расовая, манная, перловая, ячневая. Несколько беднее углеводами гречневая и овсяная каши.

Для удобства составления рационов питания в путешествии приведем табл. 5.

Таблица 5. Химический состав и калорийность основных продуктов питания

Все данные приведены в расчете на 100 г съедобной части продукта, освобожденного от отходов при холодной кулинарной обработке (например, картофель, очищенный от кожуры, мясо без костей и т. д.).

При необходимости пересчета химического состава на целый (не подвергнутый холодной кулинарной обработке) продукт следует учесть средние размеры отходов при подобной обработке (табл. 6).

Таблица 6. Размеры несъедобной части пищевых продуктов

Минеральные вещества. Наряду с белками, жирами и углеводами являются также совершенно необходимой частью пищи, оказывая физиологическое влияние и биологическое действие на организм.

Всего в тканях организма содержится около 60 различных химических элементов, в том числе в крови — более 20. Несмотря па то что их содержание незначительно, они необходимы для протекающих в организме сложных химических процессов, значительно ускоряют различные химические превращения, стимулируют кровотворные и некоторые другие важные жизненные процессы. В частности, физиологическое значение их определяется участием в пластических процессах и построении костной ткани организма, в поддержании нормального солевого состава крови, .в нормализации водно-солевого обмена. Особая роль принадлежит им в поддержании в организме кислотно-щелочного состояния. Последнее необходимо для обеспечения постоянства внутренней среды организма, в условиях которой протекают обмен веществ и все биохимические процессы.

В зависимости от количества содержания минеральных веществ в тканях их принято делить на макро- и микроэлементы.

Количество микро- и макроэлементов, поступающих в организм с пищей, должно восполнять количество элементов, выделяемых из организма главным образом о мочой и потом. В процессе напряженной и длительной работы на маршруте сложного путешествия выход минеральных веществ из организма с потом резко усиливается. Поэтому в суточный рацион должен входить увеличенный по сравнению с обычными условиями ассортимент основных минеральных веществ (табл. 7).

Таблица 7. Суточное потребление микро- и макроэлементов в условиях сложного путешествия

Витамины. Регулируют процессы обмена веществ. В настоящее время известно порядка 30 витаминов, непосредственное значение для организма имеют 20 из них, а важное практическое значение для жизнедеятельности здорового человека имеют в основном витамины A, B1, В2, В6, B12, С, Е и PP.

Значительная часть витаминов не синтезируется организмом. Поэтому витаминизация организма должна осуществляться через пищу. С пищей поступают и так называемые провитамины — вещества, из которых в кишечнике образуются (синтезируются) некоторые витамины.

Потребность в витаминах зависит от возраста, пола, характера трудовой деятельности, бытовых условий, уровня трудовой нагрузки, климатических условий, физиологического состояния организма, пищевой и калорийной ценности питания и многих других факторов. Потребность в витаминах повышается в условиях низких температур окружающего воздуха, недостатка солнечной радиации, при напряженной физической работе.

Обеспечить потребность организма во всех необходимых витаминах, довольствуясь только естественным содержанием их в пищевых продуктах, — трудно, а порой и невозможно. Необходимо специальное обогащение пищевых продуктов витаминами. Витаминизации подлежат такие продукты, как мука, сахар, молоко и пищевые жиры.

В условиях спортивных туристских путешествий, особенно на сложных лыжных и высокогорных маршрутах, витаминов не хватает. Это объясняется не только тем, что в связи с ограниченным весом продуктов питания рацион не содержит овощей, фруктов и ряда других продуктов, богатых витаминами, из-за их большого веса и объема. Главное в том, что в связи с тяжелым физическим трудом, с длительным передвижением, с суровыми климатическими условиями и большими нервно-психическими нагрузками активность обменных процессов резко возрастает. Увеличивается при этом и расход витаминов, играющих роль своеобразных катализаторов. Недостаток витаминов приводит к чрезмерной утомляемости, слабости, снижению работоспособности, повышению восприимчивости организма к простудным заболеваниям, к нарушению углеводного обмена—очень важного процесса в условиях кислородной недостаточности, связанной с длительным пребыванием на больших высотах, например при проведении горного путешествия. Поэтому содержание витаминов в рационе питания туриста, совершающего сложное путешествие, должно быть увеличено по сравнению с обычными условиями (табл.8).

В качестве дополнительного источника витаминов можно рекомендовать витаминное драже для спортсменов, предназначенное для представителей тех видов спорта, в которых преобладает длительная работа на выносливость. Одна горошина драже содержит (мг): РР — 16, С—125, B1—6, B2—2,5, A—0,25. Применяя этот препарат, следует соблюдать следующее правило: в течение 8 дней подряд перед выходом на маршрут нужно насытить организм витаминами, принимая по 3—4 горошины в день. Затем уже в период путешествия — по 2 горошины: одну за завтраком, другую—за ужином.

Лучшим средством пополнения запасов витаминов служит «Ундевит» (универсальный набор дефицитных витаминов), содержащий 11 наиболее дефицитных для деятельности здорового человека витаминов. Препарат нормализует обменные процессы, способствует лучшей адаптации к кислородной недостаточности, улучшает самочувствие, повышает работоспособность. Этот препарат можно рекомендовать всем туристам.

Таблица 8. Суточное потребление витаминов в нормальных условиях и в сложном путешествии

В настоящее время промышленность выпускает «Гексавит», «Декамевит» и другие наборы витаминов, направленные на восстановление витаминной недостаточности.