SUBSTANCJA AKTYWNA BIOLOGICZNIE –substancja mająca wpływ na organizm człowieka, związany między innymi z własnościami fizykochemicznymi, chemicznymi i przestrzennymi tej substancji. Związki bioaktywne to podstawowe składniki odżywcze lub związki nieodżywcze (polifenole) występujące naturalnie w surowcu lub produkcje poddanym procesowi technologicznemu (produkty reakcji Maillarda)które mogą wzmacniać , osłabiać lub modyfikować funkcje fizjologiczne i metaboliczne organizmu.

BIOAKTYWNOŚĆ- stopień w jakim określony związek jest przyswajany z pożywienia, przekształcany w postać aktywną i zapobiega objawom niedoboru

I PODZIAŁ NIEKORZYSTNYCH ZWIĄZKÓW AKTYWNYCH BIOLOGICZNIE

naturalnie występujące w produktach:

- glikozydy cyjanogenne - związki saponinowe - alkaloidy - kwas szczawiowy

tworzące si ępodczas procesów technologicznych i długotrwałego przechowywania żywności:

- produkty reakcji Maillarda

1. GLIKOZYDY CYJANOGENNE : występują w około 100 gatunkach roślin. Czynnikiem toksycznym dla człowieka jest cyjanowodór związany glikozydowo, który uwalnia się na drodze kwaśnej lub enzymatycznej hydrolizy. Najbardziej znanym glikozydem cyjanogennym jest amygdalina występująca w migdałach oraz nasionach moreli, śliwy, brzoskwini i wiśni. Do tej samej grupy związków należą: prulaurazyna, sambunigryna oraz wicjanina. Związki te mogą być również obecne w żywności przetworzonej, np. w różnego rodzaju nalewkach i napojach alkoholowych na bazie owoców.
Spożycie nasion bogatych w glikozydy cyjanogenne może wywołać ciężkie zatrucia. Obraz kliniczny tych zatruć wynika z działania cyjanowodoru, który przede wszystkim atakuje układ enzymatyczny cytochromów. Występują również zaburzenia w oddychaniu tkankowym wynikające z zablokowania enzymów. Na niedobór tlenu reaguje także układ nerwowy, co objawia się niepokojem, stanami lękowymi i bólami głowy. Bliskie poprzedniej grupie są glikozydy, z których w wyniku hydrolizy, oprócz cyjanowodoru wydziela się aceton. Należą do nich: linamaryna wyizolowana z nasion lnu oraz lotaustralina występująca w nasionach fasoli.

2.WIĄZKI SAPONIOWE grupa związków chemicznych należących do glikozydów, przykładem gitagenina :występuje w szpinaku, burakach, szparagach oraz soi

Powodują hemolizę krwinek czerwonych.  Saponiny łatwo wnikają w warstwę lipidową błony komórkowej tuż przy cząsteczkach cholesterolu, ściągają cholesterol do warstwy zewnętrznej błony, co powoduje wniknięcie następnych cząsteczek saponin. Następuje wybrzuszenie i dalej rozerwanie błon komórkowych erytrocytów

3.ALKALOIDY:

- SOLANIANY - ziemniaki, wilcza jagoda - zatrucia

- KWAS DOMOIKOWY: - owoce morza: mięczaki - uszkodzenia ukłdu nerwowego amnezyjne zatrucia mięczakam, Kwas domoikowy jest kumulowany przez zwierzęta morskie, głównie mięczaki, ale także ryby. W miarę wzrostu i starzenia się zwierzęcia kumuluje ono coraz większą ilość toksyny. Wskutek jej spożycia pojawiają się początkowo objawy gastryczne – biegunka, bóle brzucha. Później (do 48 godzin) pojawiają się objawy neurologiczne przypominają chorobę Alzheimera: pojawiają się kłopoty w wysławianiu się, dezorientacja, utrata pamięci, śpiączka.

4. KWAS SZCZAWIOWY: występuje w postaci soli w wakuolach niektórych roślin, m.in. szczawiu, rabarbaru, szpinaku i buraków, ale również w herbacie i kakao.

W dużych stężeniach kwas szczawiowy działa drażniąco na skórę i błony śluzowe, ale nawet w ilościach spotykanych w żywności może być szkodliwy. Jego antyodżywcze działanie polega na tworzeniu z jonami wapnia trudno rozpuszczalnego szczawianu wapnia, który osadza się w postaci kamieni w nerkach. Może on być również powodem znacznych niedoborów wapnia. Ostre zatrucia objawiają się zaburzeniami żołądkowo-jelitowymi, układu nerwowego i moczowego.

5. PRODUTY REAKCJI MAILLARDA:

Pod wpływem procesów cieplnych, a także długiego przechowywania, w żywności zachodzi szereg następujących po sobie reakcji pomiędzy cukrami redukującymi a aminokwasami, peptydami lub białkami zawierającymi wolną grupę aminową, które prowadzą do utworzenia licznej grupy nowych związków chemicznych. W wyniku reakcji Maillarda tworzą się zaawansowane końcowe produkty odpowiedzialne za zniszczenia struktur podstawowych aminokwasów, obniżenie strawności białek, inaktywację enzymów oraz obniżenie podatności białek na proteolizę Wiele potraw (chleb czy inne wypieki, smażone mięsa, słodycze jak krówki, toffi, kajmak) dzięki niej uzyskuje swoje charakterystyczne cechy – barwę(brązwą, smak i aromat..

Badanie produktów reakcji Maillarda, zarówno wywołujących negatywne skutki, jak i wykazujących pozytywnie

działanie na organizm człowieka staje się ważnym zagadnieniem przy wytwarzaniu

II. NIEKORZYSTNY WPŁYW SPOWODOWANY NADMIAREM SUBSTANCJI BIOLOGICZNIE AKTYWNYCH W ORGANIŹMIE

1.HIPERWITAMINOZA-Składnikami biologicznymi znajdującymi sie pożywieniu są witaminy których nadmiar może niekorzystnie wpływać na organizm człowieka. Hiperwitaminoza to niedomaganie spowodowane niekorzystnym (toksycznym) działaniem nadmiaru spożytej witaminy.

WITAMINA A Retinol, bierze udział w procesach widzenia , niezbędna do regulacji procesów podziału i różnicowania komórek

-Źródła : Głównym źródłem aktywnych form witaminy A w organizmie jest spożywana z pokarmem pochodzenia roślinnego prowitamina A (głównie β- karoten). Innym bogatym źródłem witaminy A jest wątroba zwierząt. Najwięcej prowitaminy A zawierają: marchew, liście brokułu, słodkie ziemniaki (wilec ziemniaczany), jarmuż, szpinak, dynia, kapusta warzywna pastewna.

-Niebezpieczne dla zdrowia są nadmierne ilości witaminy A spożywanej czy to z pokarmem czy w formie suplementów. Hiperwitaminoza objawia się ociężałością, osłabieniem mięśni, utratą apetytu, zahamowaniem wzrostu, owrzodzeniem skóry, wyłysieniem, obrzmieniem powiek, wytrzeszcz, samoistne złamania kości, deformacje czaszki i twarzy, dysfunkcje serca, nerek i centralnego systemu nerwowego

-Normy: - uszkodzenia urodzeniowe obserwowano u noworodków urodzonych rzez kobiety spożywające w okresie ciąży 7 500-4500 µg dziennie (zaleca się nie więcej niż 3000 µg ) -chroniczna toksyczność pojawia się u dorosłych przy spożyciu dziennym wynoszącym 7 500 µg

WITAMINA D Główne działanie witaminy D polega na jej wpływie na regulację homeostazy wapnia i fosforanów. Dwa główne narządy efektorowe związane z tą funkcją, na które działają aktywne metabolity witaminy D to przede wszystkim jelita i kości, a w mniejszym stopniu nerki. W jelitach dochodzi do zwiększenia wchłaniania wapnia, z kości uwalnia wapń i fosforany (przy hipokalcemii) w nerkach współdziała z parathormonem w reabsorbcji wapnia.

-Źródła: Najwięcej cholekalcyferolu zawiera mięso niektórych ryb (łosoś, dorsz, tuńczyk, śledź, makrela, sardynki, węgorz i inne) oraz tran. Ważnymi źródłami cholekalcyferolu są: wątroba, ser, żółtko jaj i niektóre grzyby.

W celu zapobieżenia ewentualnym niedoborom witaminy D, niektóre produkty spożywcze są w nią wzbogacane. W USA: mleko i jogurt, płatki śniadaniowe, sok pomarańczowy oraz margarynę. W krajach europejskich są to: margaryna i płatki śniadaniowe. W Polsce obligatoryjnie margaryny wzbogaca się w witaminy A i D.

-Normy: objawy zatrucia u niemowląt : 100µg dziennie, toksyczność u dzieci: 250µg dziennieu dorosłych : powyżej 1,25 mg dziennie

-Następstwem przedawkowania są: osłabienie, zmęczenie, utrata apetytu, bóle głowy i brzucha, biegunka i wymioty, wielomocz, Nadmierne ilości witaminy D mogą również powodować powstanie w organizmie nadtlenków oraz innych produktów oksydacji. Utlenianie lipidów, wchodzących w skład błony komórkowych pociąga za sobą zwiększenie ich przepuszczalności, prowadząc do hiperkalcemii i zwapnienia niektórych tkanek miękkich tj. nerek, serca, płuc i naczyń krwionośnych.

Ryzyko hiperwitaminozy D występuje w przypadku stosowania preparatów farmakologicznych lub nadmiernego spożywania wzbogaconych w ten składnik produktów spożywczych ale nie w wyniku długotrwałego przebywania na słońcu.

WITAMINA K: reguluje wytwarzanie protrombiny, zapewnia krzepliwość krwi  i odgrywają rolę w gospodarce wapniowej

ŹRÓDŁA: Witaminy K mogą być wytwarzane przez florę jelitową saprofitującą w jelicie cienkim i jednocześnie występują w wielu produktach spożywczych, takich jak brokuły, rzepa, szpinak, ogórek, sałata, kapusta właściwa, lucerna, morszczyn, a także w owocach awokado, również w ziemniakach, jajkach, jogurcie, serze, wątrobie, oleju sojowym i szafranowym.

NASTĘPSTWA PRZEDAWKOWANIA osłabienie pracy wątroby, żółtaczka,
rozpad krwinek czerwonych, niedokrwistość, poczucie gorąca, nadmierna potliwość, uszkodzenie tkanki mózgowej u noworodków.

3. BŁONNIK: Zalecane dzienne spożycie błonnika mieści się w przedziale 20-40 g. Coraz częściej dochodzi do jego nadmiernego stosowania.
Dostarczanie organizmowi dużych dawek błonnika, powyżej 50 – 60g może wywołać wzdęcia, bóle brzucha i naprzemienne biegunki oraz zaparcia. Nadmiar błonnika zmniejsza  skuteczność działania niektórych  leków, np. środków antykoncepcyjnych i leków zmniejszających stężenie cholesterolu, dlatego zaleca się  0,5 – 1  godziny odstępu między posiłkiem a zażyciem leku .Poza tym jego nadmiar zmniejsza przyswajanie ważnych dla naszego organizmu składników mineralnych-wapnia, magnezu, żelaza i cynku. 5. SKŁADNIKI BIOLOGICZNIE AKTYWNE W NAPOJACH ENERGETYZUJĄCYCH:

Główne elementy składu napojów energetyzujących to szereg substancji aktywnych biologicznie o działaniu pobudzającym ośrodkowy układ nerwowy i usprawniającym przemiany energetyczne w tkankach organizmu, które zwalczają również objawy zmęczenia oraz poprawiają koncentrację kofeina, tauryna, guarana ,inozytol , glukuronolakton, L-karnityna oraz witaminy z grupy B.

Napoje energetyzujące zaliczane są do żywności funkcjonalnej. Oznacza to, że poza funkcja odżywczą, pozytywnie wpływają na sprawność umysłową i fizyczną człowieka. Zwiększają szybkość reakcji i wydajność organizmu, dodają energii, odświeżają umysł i przyspieszają metabolizm. Dzięki obecności wielu substancji powodują wzmożenie koncentracji oraz przezwyciężenie stresu i zmęczenia.

Nie należy mylić ich z napojami izotonicznymi, mającymi za zadanie błyskawicznie nawodnić organizm, dostarczyć łatwo przyswajalnej energii oraz utraconych podczas wysiłku fizycznego witamin i minerałów. Dlatego te drugie skierowane są wyłącznie dla sportowców.

KOFEINA: alkaloid ,jest środkiem psychoaktywnym z grupy stymulantów.

Intensywne lub zbyt częste pobudzanie organizmu kofeiną prowadzi do zachwiania równowagi, a po „szczycie” aktywności następuje wyraźnie odczuwalne zmęczenie, apatia i osłabienie organizmu. Do niekorzystnych efektów działania kofeiny można ponadto zaliczyć podrażnienie żołądka i ścian jelita, efekt moczopędny, zakłócenie koordynacji ruchów i drżenie, bezsenność, niepokój oraz zwiększenie częstości skurczów serca. W rzadkich przypadkach kofeina może także wywoływać zaburzenia żołądkowo-jelitowe i biegunkę. Najnowsze doniesienia wskazują, że potęguje ryzyko choroby niedokrwiennej serca i nadciśnienia tętniczego, zwiększa również stężenie cholesterolu i homocysteiny w surowicy. Przyjęcie dużych, jednorazowych dawek kofeiny może wpływać na stężenie glukozy oraz zwiększenie insulinooporności. Istnieją także doniesienia, że kofeina może ograniczać wchłanianie przynajmniej niektórych składników diety.

WITAMINY Z GRUPY B Ogólnie przyjmuje się że pobieranie witamin rozpuszczalnych w wodzie przekraczające zapotrzebowanie organizmu nie stanowi zagrożenia ponieważ nadmiar jest wydalany z moczem.

Należy jednak wziąć pod uwagę że wysokie stężenie jednego składnika może obniżać wchłanianie i wpływać na metabolizm innych składników odżywczych oraz leków. W z wiązku z tym wysokie spożycie napojów energetyzujących może za sobą nieść zagrożenie nie tylko związane z wysokim pobieraniem kofeiny ale również dostarczaniem witamin z grupy B w dawkach przekraczających zapotrzebowanie organizmu

6.SKŁADNIKI BIOLOGICZNIE AKTYWNE W HERBACIE:

Herbata jest napojem o dużych właściwościach zdrowotnych, ale istnieje kilka faktów, o których powinniśmy pamiętać:
- dzienna porcja herbaty nie powinna przekraczać czterech-pięciu filiżanek, najlepiej pić ją godzinę po posiłku. Spożywanie jej w zbyt dużej ilości może sprawić, że zawarte w niej garbniki podrażnią błonę śluzową, co negatywnie wpłynie na wchłanianie składników pokarmowych. Co więcej, nadmiar garbników niszczy witaminę B1;
- polifenole zawarte w herbacie mają zasadniczo dobroczynny wpływ na zdrowie, ale mogą też blokować wchłanianie żelaza. Aby zneutralizować ten efekt należy spożywać produkty bogate w witaminę C, zwiększającą przyswajanie żelaza;
- wypicie zbyt dużej ilości herbaty (szczególnie mocnej) przed snem może powodować bezsenność.

.

  

Napoje energetyczne TIGER, XL ENERGY, RED BULL, ICE COOL i inne, rozprowadzane są za pomocą sloganów: zwiększa wytrzymałość fizyczną, podwyższa zdolność koncentracji, poprawia rześkość. Ale, niestety nikt nie informuje nas na opakowaniu o niebezpieczeństwach, jakie niesie za sobą spożywanie tych produktów. W obecnej chwili naukowcy biją na alarm. Lekarze apelują o wprowadzenie ostrzejszych regulacji związanych z energizerami. Coraz częściej emituje się raporty o potencjalnych problemach zdrowotnych związanych z piciem napojów pobudzających m.in. Kanadyjska Organizacja Ochrony zdrowia Health Canada opisała przypadek i8-letniego ucznia, który po nocy spędzonej na nauce wypił na pusty żołądek dwie puszki RED BULLA, po czym doznał mocnego ataku epilepsji. Po ataku trafił na ostry dyżur. Chłopak nie miał wcześniej problemów ze zdrowiem i napoje energetyzujące spożywał wielokrotnie. I chociaż przestał spożywać energy drinki ataki zostały. Inny raport opisywał również przypadki zdrowych nastolatków, którzy-według ich rodzin- doznali zatrzymania akcji serca właśnie po wypiciu takiego napoju. Jedna z firm -RED BULL broni się przed zarzutami podkreślając ,że na puszkach znajduje się zastrzeżenie, że dzienne spożycie napoju nie powinno przekraczać 355ml (jedna puszka) i nie jest przeznaczone dla nastolatków. Faktem jest, że wypicie dwóch takich trunków jest równoznaczne z 4-5 filiżankami mocno zaparzonej kawy z dodatkiem substancji pobudzających nie mających nic wspólnego ze zdrowiem. W większych miastach w Kanadzie (Saskatoon, Jukonu) w szkołach już zakazana jest sprzedaż napojów energetyzujących.