Цвет, вкус и аромат – три кита здоровой пищи

Оздоровительный эффект корнеплодов, клубней, листьев базируется не только на высоком содержании витаминов, минеральных веществ и микроэлементов. Намного полезнее биологически активные вещества, служащие растениям красителями, источниками запахов и вкуса и одновременно защищающие их от паразитов, грибков, вирусов, бактерий, кислородных радикалов, засухи и чрезмерной влаги. Употребляя растения в пищу, мы получаем все биоактивные вещества вместе со свойственной им широкой палитрой красок.

В красных, оранжевых, желтых и зеленых фруктах и овощах, кроме β-каротина, содержится еще около 600 каротиновых красящих веществ. Примерно дюжина из них служит человеку важным щитом для защиты от свободных радикалов. Важны при этом и композиционные вариации различных веществ, в том числе и цветных, обеспечивающие оптимальное использование и дополнение друг друга при приготовлении многих шедевров кулинарии.

Так, например, тому, кто готовит авокадо, следует помнить, что к нему нужно обязательно добавить томат или морковь. Современное исследование университета штата Огайо показывает, что этот фрукт увеличивает в несколько раз поступление β-каротина из других сортов овощей и облегчает организму превращение его в витамин А.

Ученые сравнили ценность витамина А при употреблении авокадо вместе с кетчупом и без него. Результат: съев кетчуп с авокадо, β-каротин усваивался лучше в 2,4 раза. Помимо того, увеличилось в несколько раз превращение в витамин А его предшествующей ступени. Во втором опыте исследователи предложили испытуемым целый авокадо с сырой морковью и наблюдали еще более сильный эффект: поступление β-каротина увеличилось в 6,6 раза, а превращение в витамин А – в 12,6 раза.

Бета-каротин отвечает во многих сортах фруктов и овощей (морковь, абрикос и сладкий картофель) за оранжевый и красный цвет. Также его содержат некоторые зеленые овощи, такие как шпинат и листья салата. В организме растительные вещества превращаются в активные и полезные формы витамина А и поддерживают здоровье кожи, иммунной системы и зрение. Помимо того, витамин А обладает антиоксидантным действием.

Эти микромедикаменты защищают от атеросклероза не только благодаря их антиоксидантному действию. Полифенолы и сульфиды регулируют кровяное давление, снижают содержание холестерина в крови, разжижают кровь, препятствуя склеиванию тромбоцитов между собой.

Как и антоцианы, флавоноиды содержатся в больших количествах в красных, голубых и фиолетовых фруктах и овощах. Обычный чай является мощным оружием против рака простаты. Не менее пяти чашек чая в день может снизить риск развитой формы рака простаты на треть. Позитивный эффект чая связывают с флавоноидами, обладающими противораковыми свойствами. Флавоноиды придают свой особый цвет вишне, сливе, чернике, малине, каштанам. Другие активные антиоксиданты группы полифенолов, такие как, например, фенольная кислота, содержатся в зеленой капусте, неочищенной зерновой пшенице, цветной капусте, редиске и т. д.

Оптимальный защитный эффект биоактивных веществ базируется на их композиционном взаимодействии. «Тот, кто хочет использовать защитные свойства растений, – объясняет профессор В. Х. Шнитцлер (W. H. Schnitzler) из университета Мюнхена, – должен следить за тем, чтобы на тарелке присутствовали различные цвета в разных композициях. Это не только радует глаз – с разными цветами овощей и фруктов вы получаете различные вещества. Каждая краска действует по-своему».

Так, например, оранжевый цвет моркови, защищая от кислородных радикалов, предотвращает рак, а красное вино из темного винограда – закупорку кровеносных сосудов. Независимо от того, едим мы сырые или вареные овощи, готовить их нужно непосредственно перед употреблением. И это совсем не советы из «Книги о вкусной и здоровой пище», когда игра красок на глянце бумаги возбуждает аппетит. Еще в 1790 г. в своем труде «О метаморфозе растений», а через 20 лет – в 1810 г. – в «Учении о цвете», великий Гёте упоминает композиции красок как фактор защиты. Возможно, доктор Фауст хотел найти эликсир жизни именно в многоцветии и смешении различных компонентов, что проповедовали древние алхимики и прописывают современные гомеопаты.

Прием пищи и напитков тесно связан с таким огромным калейдоскопом ощущений, чувств и эмоций, что порой поражаешься уникальной способности наших органов реагировать на различные компоненты продуктов питания, порою превосходя по своей аналитической восприимчивости многие приборы лабораторной техники.

Первые же глотки даже незнакомого лакомства выявляют наше отношение к продукту посредством вкусовых ощущений. Вкус пищи – кислый, соленый, сладкий или горький – воспринимается вкусовыми рецепторами языка. Эти четыре основных вкуса были описаны в XIX веке немецким физиологом А. Е. Фиком (A. Е. Fick). Сейчас к ним официально добавлен еще один – «умами», что в переводе с японского означает «вкусный, приятный». В попытке выяснить химическую составляющую этого вкуса профессор Токийского университета К. Икеда (K. Ikeda) изучил состав морской водоросли Laminaria Japonica – основной составляющей японских супов и соусов. В 1908 г. он опубликовал свой труд о глутаминовой кислоте как носителе вкуса «умами», а позднее запатентовал технологию получения глутамата натрия. Статус пятого фундаментального вкуса «умами» получил только в 80-х годах прошлого века, а в 2002 г. были выявлены рецепторы на языке, распознающие этот вкус, который нам хорошо знаком как мясной вкус полуфабрикатов, инстант-супов, чипсов. И не только знаком, но и любим: ведь грецкие орехи, грибы, помидоры, приготовленное мясо тоже богаты глутаминовой кислотой.

С недавнего времени понятие «жирный» также классифицируется как особый вкус. Ранее это понятие определялось как особая консистенция и запах. Но японские ученые в опытах с грызунами установили, что их вкусовые рецепторы распознают и липиды. Свою интерпретацию вопроса, обладает ли запахом жир, дает и российский химик С. Белков, который исходит из предпосылки, что жир действительно не пахнет.

На основании прошлого опыта мы можем производить селективный анализ предлагаемой нам пищи. Если ее запах нам неприятен, наш мозг реагирует, предупреждая нас об осторожности.

Чтобы молекула пахла, ей как минимум необходимо достичь обонятельных рецепторов в носу. У жира шансов нет – он не летуч. То, что считается «запахом» жира, – что угодно, но только не жир: продукты его гидролиза (жирные кислоты с недлинным «хвостом», обладающие специфическим запахом), продукты окисления жиров (альдегиды, кетоны и другие вещества с повышенной «вонючестью»), продукты жизнедеятельности бактерий, питающихся жиром, а еще это продукты взаимодействия всего вышеперечисленного между собой и прочими компонентами еды. Иными словами, жир пахнет – но он пахнет не жиром, а условиями его хранения и переработки. Рассуждая далее о степени получения удовольствия от запаха, Белков считает, что запахи от природы не бывают приятными или неприятными. Запахи не бывают мясными, кислыми, фруктовыми, ванильными и любыми другими.

Запах – это лишь совокупность сигналов от обонятельных рецепторов. Приятность аромата не в сигналах, а в их трактовке мозгом с учетом жизненного опыта. Запах может быть ванильным лишь в том случае, если вы до этого уже нюхали ваниль. Запах может быть мясным только в том случае, если вам до этого приходилось пробовать мясо. Яблоко приятно на вкус вовсе не потому, что оно восхитительно пахнет. Наоборот, яблоко обладает привлекательным ароматом, потому что однажды мы его попробовали, съели, насладились сладким вкусом, убедились в питательности и безопасности для здоровья. После этого мозг откладывает в память этот запах на полочку «нужных» и «приятных» и использует этот опыт каждый раз, сталкиваясь с похожим сигналом, довольно успешно предугадывая вкус по запаху, но запутывая нас в причинах и следствиях. Поэтому совершенно не случайно первыми рецепторами, которые становятся жертвами болезни Альцгеймера, становятся рецепторы запаха, именно поэтому лаборатории запаха, которых все больше появляется в клиниках западного мира, становятся важными диагностическими центрами по раннему выявлению признаков болезни памяти.

Аналогично происходит передача сигналов от вкусовых рецепторов. Вкусовые рецепторы, расположенные в эпителии, покрывающем сосочки языка, и в валиках, окружающих сосочки, снабжены сенсорными нейронами, доставляющими вкусовую информацию в мозг, где возникают вкусовые ощущения. Соленый, сладкий, кислый и «умами» ощущаются хоть и с разной интенсивностью, но практически во всех участках языка, горький – преимущественно на задней части – корне языка.

В восприятии вкусовых ощущений весомую роль играет обоняние. Слизистая оболочка носа включает в себя около 10 млн клеток обоняния, связанных с мозгом посредством обонятельного нерва. По некоторым из нервных волокон проходит связь и с лимбической нервной системой мозга, ответственной за эмоциональные реакции. Таким образом, вкусовые ощущения вызывают положительные или отрицательные реакции – изменение мимики лица при наслаждении едой или появление гримасы отвращения.

Другие органы чувств также задействованы во вкусовых ощущениях. Так, немаловажную роль играет, например, зрительное восприятие блюд или напитков. Кроме того, на языке располагаются папиллы (Papillae filiformes), реагирующие на температуру, давление и болевые ощущения.

Осознанно или неосознанно, на наше пищевое поведение влияют усвоенные нами навыки, привычки и традиции. Образ питания взрослых людей зачастую отражает модель, полученную ими в детстве. Эта модель вырабатывается в семейной и социальной среде, подкрепляясь опытом детского сада, школы, круга друзей. Изменить воспитанные привычки – например, «нужно есть до дна» – зачастую непросто. А есть за маму, за папу, бабушку и дедушку впоследствии настолько ассоциируется с состоянием духовного зомбирования, что каждая ложка каши не только превращается в постоянную заботу о здоровье близких, но и становится почти религиозным обрядом: сметать со стола все во имя благополучия родных и близких. Все это закрепляет наши пищевые привычки и может вести к избыточному весу и ожирению.

Неконтролируемый аппетит, «заедание» стресса, еда «от нечего делать» влияют на выбор и увеличивают объем блюд. Не последнюю роль в пищевом поведении играют социальный статус и образование.

Прежде всего кусок пирога, сервированный на блюдце, попадает в поле нашего зрения. Отраженные от лакомства волны света поступают на зрительный нерв глаза и активируют его. Это первое впечатление посылается в зрительный центр, находящийся непосредственно перед пучком анатомической структуры спинномозговых нервов под названием «конский хвост». Здесь мозг из поступающих в него нервных сигналов выстраивает картину действительности, включающую в нашем случае блюдце с пирогом. Информация о вкусовых ощущениях посылается дальше, направляясь к центру слюновыделения, после чего соответствующие железы выделяют слюну. Одновременно с этим желудок, готовясь к приему пищи, начинает вырабатывать желудочную кислоту.

В университетском квартале Филадельфии на входной двери ничем не примечательного здания укреплена скульптура вечно застенчивого носа. Под этим символом расположен научный центр по изучению запахов с его 60 учеными, колдующими над всем спектром запахов и их восприятий, начиная с того момента, когда молекулы вдыхаются с потоком воздуха, и заканчивая реакцией организма на запах. Запах подводит нас к границе материального – мы не видим, не слышим, не осязаем его как явление или предмет. Мы воспринимаем его как нечто абстрактное – каждый по-своему, посредством ассоциаций и памяти воссоздавая индивидуальный образ, предмет или обстановку, что уже само по себе относится к области трансцендентальных процессов.

Во всем мире изучением запахов и реакций на них занимается всего несколько сотен ученых, которые весьма сожалеют о том, что одному из древнейших органов чувств уделяется так мало внимания. Еще Платон и Кант говорили о том, как мало приятного доставляют нам запахи, связанные с жизнедеятельностью человека, например запах пота, запах изо рта. Чем они отличаются от таких аристократических процессов восприятия, как слух и зрение?

На вопрос, от какого чувства восприятия вы могли бы отказаться, большинство выбирает обоняние. Однако такой выбор весьма легкомыслен: чем глубже ученые и медики проникают в молекулярно-биологические и нейрологические процессы, лежащие в основе этого чувства, тем большего внимания оно заслуживает.

Доктор П. Дэлтон (P. Dalton), изучающая проблемы обоняния, говорит: «этим чувством можно манипулировать и злоупотреблять, но можно использовать его и позитивно». Здоровый взрослый человек, делая примерно 18 вдохов в минуту, может различать около 10 тыс. запахов и, по меньшей мере, 400 тыс. при условии их достаточной концентрации.

Многие ученые относят человека, как и птиц, к очень плохим определителям запахов. Слизистая оболочка нашего носа в 5 раз меньше, чем у кошки. Мы различаем в 10 раз меньше запахов, чем фокстерьер. Рецепторные клетки, получив сигнал, направляют его дальше в виде раздражения на bulbus olfactorius – колбу, расположенную в лобной части мозга. Несмотря на его распространенность (даже насекомые имеют подобный орган), многие его свойства еще не изучены.

Вкусовые ощущения можно получить и без участия обоняния, так как информация о вкусе поступает от языка по специфическим нервам в мозг, но истинное удовольствие от пищи с присущим ей ароматом мы получаем благодаря обонянию. Мы можем представить нежный запах темного шоколада или резкий запах зрелого сыра с благородной плесенью.

Долгое время медики и исследователи не придавали обонянию столь серьезного значения, как сейчас, ибо считалось, что этот «низший» орган чувств связан лишь с эмоциональными переживаниями. Однако в последнее время нос все больше увлекает и привлекает к себе ученых. Так, например, только недавно было установлено, как запахи от нервных клеток слизистой оболочки носа кодируются в образцы сигналов и почему запахи тесно связаны с памятью и чувствами.

Очень важен механизм обработки информационного сигнала запахов в нервных клетках. В области верхней части слизистой оболочки носа находятся так называемые обонятельные эпителии – миллионы специальных нервных клеток, в каждой из которых только один из 350 обонятельных генов является активным. Поэтому они распознают только один тип запаха. Тем не менее наше обоняние может идентифицировать и анализировать тысячи нюансов запаха, так как отдельные активные гены используют все 350 типов рецепторов, комбинируя их как буквы алфавита и образуя целый мир запахов. Каждый тип рецептора-антенны может определять многие запахи, и каждый из них может возбуждать несколько антенн-определителей, имея свой собственный «узор» возбуждения в мозге. Однако весь процесс усложняется тем, что сигнальный «узор» зависит от того, как молекула запаха попадает к рецепторам – через ноздри или через глотку. Возможно, от этого зависит, вызывает ли один и тот же кусок сыра аппетит или отвращение.

Опыты показывают, что у апробантов, которым один и тот же запах подавался посредством тонкого пластикового кабеля то через нос, то через глотку, реагировали не только рецепторы слизистой оболочки носа, но и определенные части мозга, причем по-разному.

Во всяком случае, ясно, что мир запахов возникает тогда, когда мозг распознает сигналы рецепторов. От слизистой оболочки в верхней части носа сигналы проходят через нервные нити прямо в мозг и достигают bulbus olfaktorius – первой станции больших полушарий. Затем эти импульсы попадают, с одной стороны, в кору больших полушарий, где запахи воспринимаются сознательно. С другой стороны, они распространяются дальше, к так называемой лимбической системе, которая объединяет запахи с чувствами. Именно этот процесс очень привлекает к себе исследователей.

Прослеживая путь прохождения сигнала-запаха в часть мозга, отвечающую за воспроизведение памяти, моделируя этот путь для транспортировки лекарственных веществ в виде аэрозолей или модифицируя запахи для использования их в виде транспортеров медикаментов, ученые получили еще одно важное подспорье в борьбе с различными заболеваниями, в том числе и нейропсихического происхождения. Итак, прежде чем почувствовать во рту нечто материальное, напоминающее посторонний предмет, мы уже на преграде в камере носа, где расположены нервы обоняния, защищенные слоем слизи, чувствуем наличие некоторых почти метафизических ощущений, образцы которых, благодаря работе нашей памяти и аналитической деятельности структур мозга, идентифицируются как искомый кусок пирога.

Чтобы мы уловили его запах, молекулы должны находиться во вдыхаемом нами воздухе. Это могут быть запахи пропеченного теста, аппетитной начинки или специй, и чем ближе мы подносим кусочек ко рту, тем больше молекул вдыхаем. При вдохе молекулы газа сталкиваются с примерно 10 млн клеток, которые находятся на слизистой поверхности носовой камеры. Обонятельные нервы высокоспециализированы: для всего разнообразия запахов существуют собственные рецепторы, иногда дремлющие много лет, пока не уловят «свой» запах. Получив сигнал, рецепторные клетки направляют его в bulbus olfactoris – образование, расположенное в лобной части мозга, после чего они в течение разного по продолжительности времени могут снова бездействовать.