Вопросы коррекции питания, охраны и укрепления здоровья работающего населения — одна из важнейших проблем современной нутрициологии и пищевой индустрии. Каждый шестой человек в России работает в условиях профессиональных вредностей, не отвечающих санитарно-гигиеническим требованиям [1, 2].

Анализ здоровья работающих свидетельствует о его неудовлетворительном состоянии, сохраняется высокий уровень производственно-обусловленных заболеваний как в целом, так и в ведущих отраслях промышленности. Смертность лиц трудоспособного возраста в России превышает аналогичный показатель по Евросоюзу в 4,5 раза. Согласно имеющимся прогнозам, численность трудоспособного населения в ближайшее время может сократиться более чем на 10 млн человек [3—5].

Проводимый сегодня комплекс технических, технологических, санитарных и других мероприятий, направленных на сокращение негативного эффекта от воздействий вредных производственных факторов на рабочих, не всегда позволяет гарантировать оптимальные или допустимые условия производства. В связи с этим возрастает потребность в дополнительных медико-профилактических мероприятиях, лидирующее место среди которых занимает лечебно-профилактическое питание [6—10]. Полноценность и регулярность снабжения организма необходимыми микронутриентами — витаминами, макро- и микроэлементами — играет решающую роль в поддержании здоровья, сохранении работоспособности и долголетия.

При анализе пищевого статуса, проведенном НИИ питания, выявлен недостаток витаминов: С — у 70—100% исследуемых, ß-каротина у 40—60%, витаминов группы В у 60—80% на фоне дефицита микроэлементов (кальций, железо, фтор, йод, селен, цинк). Анализ данных этого исследования и результаты других авторов позволяют утверждать, что существенным фактором, наносящим серьезный вред здоровью, что в конечном счете приводит к неоправданным социальным и экономическим потерям, является растущий дефицит микронутриентов — очень распространенное и опасное нарушение питания [11—14]. Это в одинаковой степени относится к рабочим промышленных предприятий, где ситуация со здоровьем усугубляется воздействием вредных факторов производства.

Рабочие горнорудной промышленности регулярно подвергаются воздействию отрицательных производственных факторов: порядка 40% рабочих продолжают свою деятельность во вредных условиях труда [15, 16]. Для работников горнорудной отрасли характерен высокий уровень инвалидности — 1,2 тыс. человек в год, среди которых 79,4% трудятся под землей. В данном вопросе не является исключением деятельность рабочих-горняков, трудящихся в норильском промышленном регионе, где к воздействию комплекса традиционных для данной промышленности неблагоприятных факторов добавляются факторы, обусловленные суровыми климатическими условиями Крайнего Севера [15, 17—19].

Ведущими вредными профессиональными факторами в горнорудном производстве является комбинированное воздействие вредных веществ и тяжелый физический труд [20].

Одно из приоритетных направлений в решении рассматриваемой проблемы — рационализация лечебно-профилактического питания (ЛПП) путем разработки специализированных продуктов с заданными функциональными свойствами, направленными на укрепление защитно-компенсаторных и адаптационных возможностей организма при неблагоприятных условиях труда.

Был разработан специализированный продукт с пектином, изучена его эффективность и функциональная направленность при включении в рацион работников горнорудных предприятий ОАО ГМК «Норильский никель» и завода резиновой обуви ТОО «Томский ЗРО». Клинические испытания выполнены на базе Федерального научного центра гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана (дир. — акад. РАН А.И. Потапов) под руководством д.м.н., проф. Н.И. Даниловой.

Для исследования отобраны 30 рабочих ведущих профессий ОАО ГМК «Норильский никель», составивших основную группу. Профессиональный состав представлен проходчиками (55%), бурильщиками (35%), машинистами ПДМ (10%). Средний возраст рабочих составлял 50,3+0,6 года, стаж — 23,1±0,7 года. В обследованной группе на фоне базового лечебно-профилактического курса (физиотерапевтические процедуры, сосудорасширяющие препараты, а также витамины группы В) в течение 4 нед использовали напиток «САВА» в количестве 1 пакета (0,25 л) в день. В контрольную группу входили 20 рабочих, которым проводился базовый курс лечения. Средний возраст участников составил 51,2±0,9 года, стаж — 24,2±0,9 года.

Клинико-лабораторное обследование проводили трижды (каждый месяц). Белковый, липидный, витаминный, минеральный обмен, иммунный и антиоксидантный статус рабочих резинотехнического производства исследовали трижды: до начала курса, по окончании 4 и 10 нед.

Материалом для исследования была венозная кровь. Показатели белкового, липидного, минерального обменов, ферменты в сыворотке крови определяли на автоматическом биохимическом анализаторе Autohumalyzer 900S с использованием отечественных и зарубежных тест-систем.

При изучении иммунного статуса определяли показатели клеточного и гуморального иммунитета. Для определения субпопуляционного состава лимфоцитов периферической крови использовали метод флуоресцентного иммунофенотипирования с моноклональными антителами. Содержание базовых классов иммуноглобулинов IgG, IgA, IgM в сыворотке определяли с помощью радиальной иммунодиффузии в геле по Манчини, циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) — путем осаждения их на 3,75% полиэтиленгликоле. По методике Л.Х. Гаркави и соавт. [21] был проведен анализ формулы лейкоцитов с учетом содержания лимфоцитов и их соотношения с сегменто-ядерными нейтрофилами, целью которого стало изучение типа адаптационной реакции у участвующих в исследовании рабочих.

Для оценки обеспеченности витаминами организма рабочих, участвующих в исследовании, применялись следующие методы: оценка обеспеченности витамином C проводилась путем определения концентрации аскорбиновой кислоты в плазме крови по методу визуального титрования реактивом Тильманса; содержание в крови ретинола и каротиноидов — по методу Bessey (модификация А.А. Анисимовой); α-токоферола — с применением флюоресцентного метода по Р.Ч. Черняускене; антиоксидантного статуса (определение активности каталазы крови) — с применением спектрофотометрического метода М.А. Королюк; содержания малонового диальдегида (МДА) в крови — по методу M. Mihara; церулоплазмина — с использованием методики Ревина. Никель в моче определяли вольт-амперометрическим методом.

Обработку полученных в ходе исследования показателей проводили с применением пакета статистических функций на компьютере под управлением операционной системы Windows. Расчитывали такие статистические показатели, как средняя арифметическая ошибка (М), средняя ошибка (m), а также оценивали достоверность сравниваемых величин по критерию Стьюдента.

Разработан специализированный продукт с пектином на основе местного плодово-ягодного сырья. В группу пищевых волокон входят пектиновые вещества, обладающие функциями очищения организма от вредных веществ, стабилизации обмена веществ, снижения содержания холестерина в организме, улучшения периферического кровообращения, а также перистальтики кишечника.

Одним из важных свойств пектиновых веществ является образование прочных нерастворимых комплексов с тяжелыми металлами, радионуклидами, токсичными веществами в организме человека. Образуя комплексы, пектин способствует их выведению из организма. Стоит отметить, что пектиновые вещества в кишечнике сдвигают рН среды в более кислую сторону, что обеспечивает бактерицидное действие на болезнетворные бактерии [12].

В табл. 1 представлена

Ассортимент разработанных напитков, обогащенных пектином, включает: «Сок томатный с мякотью», «Нектар яблочный», «Нектар абрикосово-облепиховый», «Нектар чернично-голубичный», «Нектар яблочно-сливовый», «Нектар ежевичный».

Для получения пектиносодержащих функциональных напитков использовали пектин DZ 150 по ГОСТ 29186–91 «Пектин. Технические условия».

Основными преимуществами добавления пектина в напитки является использование следующих его свойств: сенсорные (повышение вязкости и улучшение полноты вкуса напитка), технологические (стабилизация жидкой фазы) и функциональные, обеспечивающие направленное влияние на обменные процессы: способствуют деинтоксикации организма от тяжелых металлов, радионуклидов, повышают иммунитет, ускоряют обмен веществ. В целом все это определяет использование пектинсодержащих напитков в профилактическом питании работников вредных производств.

Напитки богаты органическими кислотами, минералами, микроэлементами, витаминами, содержат набор других биологически активных веществ, источниками которых является природное плодово-ягодное сырье.

При разработке рецептуры учитывали, что содержание пектиновых веществ в специализированном продукте должно быть не ниже 0,5% при условии, что 2 стакана напитка обеспечивают суточную профилактическую дозу пектиновых веществ, которая по рекомендации ВОЗ составляет 2 г в сутки. Для лиц, работа которых связана с вредными условиями труда, — 12—15 г.

По содержанию токсичных элементов и микробиологическим показателям, напитки соответствуют требованиям ТР ТС 021/2011.

Технология производства пектиносодержащих функциональных напитков состоит из следующих базовых этапов.

1. Подготовка и взвешивание сырья. Подготовленное сырье развешивается на весовом оборудовании или отмеряется мерными емкостями в соответствии с утвержденной рецептурой с учетом одноразовой загрузки варочного оборудования.

2. Прессование сока или протирка. Для получения сока плоды и ягоды прессуют на гидравлическом прессе. Полученный сок процеживают через сито (нержавеющая сталь или капрон), чтобы очистить от веток, семян и прочих примесей, которые могли попасть в сок при прессовании. Свежеотжатый сок подвергают отстаиванию в сборниках отстойниках в течение 2—4 ч. Отстоявшийся сок декантируют с осадка и отправляют на купажирование.

3. Купажирование. Осуществляется в купажных емкостях. К сокам или пюре добавляют сахар (или фруктозу), при необходимости воду.

4. Фильтрование или гомогенизация. Для фильтрования могут быть использованы фильтры разных систем под давлением от 39,2 до 157 кПа с фильтрующими пластинами из асбестоцеллюлозы и/или фильтр-картона марок КФМ и Т. Для получения однородной смеси и достижения тонкого измельчения частиц соки с мякотью или их купажи подвергают гомогенизации.

5. Пастеризация. Используют пастеризаторы непрерывного действия. Температура продукта при фасовании должна быть 82—85 °С. Прежде чем начать работу, пастеризатор, подогревающий продукт перед розливом, обрабатывают горячей (90—95 °С) водой в течение 30 мин. Полученный продукт направляют после обработки в пластинчатый пастеризатор.

6. Розлив. Осуществляют в автоматическом режиме в предварительно обработанную тару. Температура — не ниже 65 °C. Контроль осуществляется со стороны лаборатории на стадии запуска розлива по полноте налива. Отходы при фасовке складываются в мешки для мусора и вывозятся согласно действующей инструкции.

Исследования проводились на основании данных комплексного клинико-лабораторного обследования до начала оптимизации лечебно-профилактического питания и по его окончании. Исследования начались в осенний период (ноябрь).

Анализ обеспеченности горнорабочих витаминами (1-е обследование) выявил следующие закономерности: дефицит аскорбиновой кислоты выявлен у 63% обследованных, ретинола — у 23%, α-токоферола — у 25%, β-каротина и суммарных каротиноидов — у 65% (табл. 2).

На фоне применения напитка, обогащенного пектином, достоверно установлено, что первоначально сниженное содержание в плазме крови витамина C, а также каротиноидов и α-токоферола повысилось в 1,3 раза, в то время как содержание β-каротина и каротиноидов подошло к нижней границе нормы, содержание ретинола характеризовалось статистически незначительным увеличением (на 9%), количество полигиповитаминозных состояний сократилось в 1,5 раза.

На основании полученных данных сделан вывод, что специализированный продукт хорошо усваивается организмом и его использование в профилактических целях позволяет предотвратить развитие недостаточности витаминов, в том числе антиоксидантной направленности (С, Е, β-каротин).

При анализе показателей минерального обмена (1-е обследование) выявлена достаточная обеспеченность организма рабочих фосфором и магнием (табл. 3).

При работе на рудниках Норильского комбината рабочие подвергаются воздействию пыли сульфидной медно-никелевой руды, где превышение предельно допустимых концентраций по меди и особенно по никелю составляет 3—8 раз. Отмечено повышенное содержание меди в крови рабочих (22,4±1,3 мкмоль/л), фоновое количество никеля в моче составило в среднем 0,175±0,07 мкмоль/л, что в 2,5 раза превышает естественный уровень никеля в указанном биологическом субстрате (0,073 мкмоль/л).

В результате приема напитка в течение 4 нед нормализовались пониженные значения цинка и повышенные значения меди в основной группе рабочих, однако достоверного снижения уровня никеля в моче рабочих не выявлено. Данные результаты не указывают на канцеропротекторное действие специализированного напитка, который усиливает выводящую функцию почек на первом этапе и снижает содержание никеля в организме в последующем периоде.

Оценка адаптационных реакций по лейкоцитарной формуле показала, что в изучаемых группах частота реакции тренировки (РТ) и спокойной активации (РСА) составили 17,6±2,0 и 29,2±2,4%, реакций повышенной активации (РПА) и стресса (РС) достигала 53,2±2,5% (рис. 1).

Результаты клинико-иммунологического обследования свидетельствуют, что определенные изменения выявлены в основной группе как в отношении клеточного, так и гуморального иммунитетов (табл. 4).

В содержании Т-супрессоров (CD4+), В-лимфоцитов и 0-лимфоцитов существенных изменений не обнаружено как в основной, так и контрольной группах.

Вместе с тем в основной группе уровень IgG снизился до нормального значения — 14,6±0,6 г/л, что сравнивалось с исходным показателем (16,8±0,5 г/л) и было меньше, чем при окончании курса у контрольной группы, — 16,4±0,5 г/л. Существенных изменений уровней IgА и М в обследованных группах не выявлено.

В результате применения специализированного продукта содержание α₂-глобулинов снизилось в обследованных группах с 10,4±1,3 и 9,5±1,2 до 9,0±1,1 и 9,2±1,25% соответственно, однако изменения были достоверны только в основной группе (рис. 2).

Концентрация β-глобулинов также характеризовалась тенденцией к снижению с 13,9±2,1 до 12,5±1,7% в основной группе и с 13,7±2,0 до 13,3±1,9% в контрольной.

В результате курса применения напитка у горнорабочих установлены достоверные изменения в системе антиоксидантная защита — перекисное окисление липидов. Отмечен наиболее выраженный уровень снижения продукта окисления липидов МДА до нормы 4,8±0,5 мкмоль/л (табл. 5).

Активность каталазы имела тенденцию к возрастанию в обеих группах, однако достоверной динамики не обнаружено. Уровень супероксиддисмутазы и миелопероксидазы нейтрофилов достоверно увеличился только в основной группе (от 12,9 до 14,6 и 1,76 до 2,1 у.е.), тогда как в контрольной таких изменений не зарегистрировано.

Результаты проведенных исследований нашли подтверждение в материалах:

— Государственной экспертизы условий труда Администрации Томской области, где дано заключение о возможности использования в питании рабочих на предприятиях с установленными вредными условиями труда соков дикорастущих ягод с мякотью, обогащенных пектином, способствующих снижению неблагоприятного влияния условий труда на здоровье работающих и уровня свободнорадикального окисления с целью уменьшения риска возникновения профессиональных и профессионально обусловленных заболеваний;

— заключения Сибирского отделения ГУ НИИ комплексных проблем гигиены и профессиональных заболеваний РАМН об отнесении соков с мякотью из дикорастущих ягод, обогащенных пектином, к продуктам, предназначенным для снижения неблагоприятного воздействия производственных факторов на здоровье работающих;

— постановления Правительства Р.Ф. от 17.08.98, № 917, в котором рекомендованы соки из дикорастущих сибирских и северных ягод (брусники, клюквы, черники, жимолости и черноплодной рябины) в качестве витаминно-минерального комплекса для профилактики профессиональных и профессионально обусловленных заболеваний;

— постановления Минтруда Р.Ф. от 31.03.03, № 13, о допустимости замены молока лечебно-профилактическими напитками работающим во вредных условиях труда;

— заключений Федерации профсоюзных организаций Томской области и Территориального управления Роспотребнадзора по Томской области о возможном использовании соков дикорастущих ягод с мякотью, обогащенных пектином, производимых ТПК «САВА», в питании работников предприятий с вредными условиями труда.

Разработан новый вид специализированных продуктов, обогащенных пектином, на основе натурального плодово-ягодного сырья.

Выполнен комплекс клинико-лабораторных обследований лиц, работающих во вредных условиях труда Норильского региона, с оценкой белкового, липидного, витаминного, минерального обмена, иммунного и антиоксидантного статуса. Результаты исследования показали, что включение в лечебно-профилактический рацион напитков, обогащенных пектином, дает положительный эффект на обеспеченность организма рабочих витаминами и минеральными веществами, способствует увеличению адаптационных резервов организма, иммуномодулирующему, противовоспалительному эффектам, оптимизации показателей перекисного окисления липидов, характеризующих антиоксидантную защиту, что в целом обеспечивает профилактику неблагоприятного влияния факторов производственной и окружающей среды на организм рабочих.

Специализированные напитки с пектином могут быть рекомендованы к использованию в профилактическом и лечебном питании работников, пребывающих во вредных условиях труда, в качестве замены молока.

Разработана и утверждена техническая документация, продукция производится на предприятиях Томской производственной компании «САВА», сертифицированных в рамках требований международных стандартов серии ISO 9001, 22000, обеспечивающих стабильность качества и безопасности разработанной продукции.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Участие авторов:

Концепция и дизайн, написание текста — Н.Т.

Сбор и обработка материалов — Е.Р.

Статическая обработка данных — Н.Д.

Редактирование — В.П.