Content uploaded by Azra Hadzic
Author content
All content in this area was uploaded by Azra Hadzic on Aug 30, 2014
Content may be subject to copyright.
Azra Hadžić
MINERALI U ISHRANI
Sarajevo, 2013.
MINERALI U ISHRANI
Autor: dr. sc. Azra Hadžić
Recenzenti:
Lektor:
Urednik:
DTP:
Dizajn:
Godina izdanja: 2013.
Izdavač:
.......................
CIP –
5
MINERALI U ISHRANI
SADRŽAJ
UVOD ................................................................................7
O ISHRANI ...........................................................................9
MINERALI MIKRONUTRIJENTI .......................................................20
MINERALNE MATERIJE .............................................................20
VRSTE MINERALA ..................................................................21
POTREBE ORGANIZMA ZA MINERALIMA ............................................26
METABOLIZAM ILI IZMJENA MATERIJA ..............................................26
MINERALI I METABOLIZAM .........................................................30
Uloga minerala u organizmu .......................................................30
Minerali kao elektroliti .............................................................30
Minerali i šećer u krvi ..............................................................31
Minerali i hormoni .................................................................31
Minerali i antioksidansi ............................................................31
POJEDINI MINERALI I METABOLIZAM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
FIZIOLOŠKA ULOGA MINERALA ...................................................41
PREPORUČENE DNEVNE KOLIČINE MINERALA ......................................50
MINERALNI STATUS ORGANIZMA ...................................................57
ODREĐIVANJE MINERALNOG STATUSA ORGANIZMA ................................59
Određivanje minerala iz kose ......................................................59
NAMIRNICE IZVORI MINERALA .....................................................60
POVRĆE ...........................................................................60
VOĆE .............................................................................63
NAMIRNICE – IZVORI POJEDINIH MINERALA .......................................65
SUPLEMENTI MINERALA ...........................................................78
Nuspojave suplemenata ...........................................................81
Utjecaj minerala na zičku spremnost .............................................81
Koristi od uzimanja dijetetskih pripravaka na bazi minerala .........................82
GUBLJENJE MINERALA OBRADOM NAMIRNICA ....................................83
MINERALI – POTREBE RAZLIČITIH KATEGORIJA .....................................92
POTREBE VEZANE ZA UZRAST ........................................................92
POTREBE VEZANE ZA VANJSKE UTJECAJE .............................................93
MOGUĆE INTERAKCIJE MINERALA DRUGIH NUTRIJENATA I LIJEKOVA .............95
NEDOSTACI MINERALA U ORGANIZMU ČOVJEKA ...................................98
TOKSIČNOST MINERALA ...........................................................111
MINERALI – TEŠKI METALI U NAMIRNICAMA .......................................119
INDUSTRIJSKI PROIZVODI KOJIMA SE DODAJU MINERALI ........................130
ZAKONSKA REGULATIVA O MINERALIMA U HRANI ................................133
RJEČNIK POJMOVA ................................................................136
LITERATURA .......................................................................142
Prilog 1 - ULOGA MINERALA U ORGANIZMU ........................................144
Prilog 2. - TABELARNI PRIKAZI MINERALNE VRIJEDNOSTI HRANE ......................146
Prilog 3. - MOGUĆA LIJEČENJA I UBLAŽAVANJA BOLESTI MINERALIMA ...............157
Prilog 4. - LISTA DOPUŠTENIH MINERALNIH MATERIJA ZA DJEČIJU HRANU I DODATKE
ISHRANI ........................................................................... 160
Prilog 5. - DOZVOLJENE KOLIČINE METALA, NEMETALA I NEKIH SPECIFIČNIH
KONTAMINENATA U NAMIRNICAMA izražene u mg/kg, odnosno mg/l ............... 162
7
MINERALI U ISHRANI
UVOD
Hranom se nazivaju sve materije biljnog, životinjskog, mineralnog ili sintetičkog
porijekla koje mogu poslužiti za obavljanje određenih zioloških funkcija u ljudskom
organizmu. Osnovne funkcije organizma jesu: rast, obnavljanje ćelija, kretanje, zički
i umni rad i dr.
Spojevi kojima se ljudski organizam može koristiti kao hranom nazivaju se
hranjivim materiama. Prema dosadašnjim saznanjima o prehrani, smatra se da za
normalno funkcioniranje ljudskog organizma hrana treba sadržavati oko 50 raznih
bitnih supstanci, odnosno hranjivih materija. Sve hranjive materije dijele se na šest
osnovnih skupina:
- bjelančevine (proteini),
- ugljikohidrati (saharidi ili glucida),
- masti (lipidi),
- vitamini,
- minerali i
- voda.
Svi proizvodi koji sadrže određenu količinu hranjivih tvari i mogu biti upotrijebljeni
za hranu ili piće u neprerađenom ili prerađenom stanju nazivaju se općim imenom:
životne namirnice. U trgovini se više upotrebljava pojam prehrambenih proizvoda.
Uz organogene elemente (ugljik, vodik, kisik i dušik), koji čine oko 95% materije
organizama, za hemijske procese u čovječijem organizmu potreban je još kalcij, fosfor,
magnezij, natrij, kalij, željezo, mangan, bakar, uor, jod, kobalt, molibden, selen i cink.
Elementi koje treba svakodnevno unositi u organizam u većim količinama zovu se
makroelementi, a oni koji su potrebni u vrlo malim količinama nazivaju se mikro- ili
oligoelementi (npr. bakar, kobalt). Budući da hemijski elementi dolaze u obliku soli,
nazivaju se mineralnim materijama. Mineralne materije od posebne su važnosti jer
služe za održavanje zikalno-hemijskih procesa u ćelijama bez kojih bi životni procesi
bili nemogući. Mineralne materije imaju u organizmu različitu ziološku funkciju.
One ulaze u sastav koštanog tkiva, tjelesnih tekućina, organskih spojeva (npr. željezo
u hemoglobinu).
Minerali kao esencijalne materije anorganskog ili anorgansko-organskog porijekla
neizostavni su dio ishrane. Neobično su važni za ljudski organizam ali ih organizam
ne može sam stvarati. O njima zavise mnoge funkcije ljudskog organizma.
Pravilna ishrana podrazumijeva ne samo uravnotežen unos svih potrebnih
minerala, nego i drugih esencijalnih makronutrijenata (bjelančevina, ugljikohidrata
i masti), kako bi se osigurala neophodna ravnoteža u organizmu. Kako pojedine
namirnice sadržavaju različite minerale, to je za podmirenje potreba organizma za
8 9
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
mineralima nužno konzumirati raznovrsnu hranu. Posljedice nedovoljnog unosa
minerala mogu dovesti do pojave određenih bolesti, kao npr. anemije (nedostatak
željeza), osteoporoze i slabosti kostiju (nedostatak kalcija i fosfora), usporavanja rasta
i razvoja djece, kao i smanjenja imuniteta. Pretjerano unošenje minerala u organizam
vrlo je rijetko moguće normalnom ishranom, nego isključivo unošenjem raznih
dijetetskih pripravaka, kada može doći do ozbiljnih poremećaja pa i trovanja.
Kalcij i fosfor imaju više zajedničkih uloga, a najvažnija je mehanička jer daje
čvrstoću kostima i zubima. Pravilnoj izgradnji kostiju doprinosi i magnezij. Fosfora
ima i u tkivima mozga i živaca. Kod male djece nedostatak kalcija, fosfora i vitamina
D uzrokuje rahitis. Kalcij je važan sastojak krvi, jer omogućava aktivnost enzima i
mišića. Natrij i kalij unose se u organizam kao topive soli. Natrij se uglavnom nalazi
u krvi, a nedostatak NaCl odražava se u slabosti organizma. Kuhinjska so u nekim
krajevima dodatno se obogaćuje jodom i na taj način sprečava gušavost. Jod utječe
na pravilno funkcioniranje štitne žlijezde, a kalij na rad mišića. Željezo je sastavni dio
hemoglobina u krvi, a nedostatak ovog minerala dovodi do slabokrvnosti. Cink ulazi
u građu oka. Fluor se nalazi u zubnoj caklini i kostima, pa se njegovo pomanjkanje
štetno odražava na zube i kosti.
Da bi podmirili potrebe za mineralima uz druge nutritivne sastojke, ishrana mora
biti raznovrsna i prije svega bogata svježim voćem i povrćem. Zbog toga se preporučuje
uzimanje sokova od voća i povrća umjesto kahve ili čaja. Konzumiranje svježeg voća
i povrća može se donekle zamijeniti konzumiranjem proizvoda od žitarica koji su
obogaćeni mineralima i vitaminima.
Nijedna nutritivna materija ne može imati prednost ili više pažnje kad je u pitanju
ishrana čovjeka. Iz tog razloga i u ovom materijalu navode se osnovne postavke
pravilne ishrane, kao podsjetnik da su nužna osnovna predznanja o ishrani kako bi
se značaj minerala u ishrani posmatrao u okviru cjelokupnih potreba organizma.
Drugim riječima, osnova svega mora biti pravilna ishrana.
Ovaj pisani materijal namijenjen je studentima u okviru predmeta „Minerali u
ishrani“ s ciljem da se detaljnije upoznaju sa značajem ovih nutrijenata u ishrani. Pisan
je na način da se steknu osnovna znanja i razumije opći pristup osnovnim načelima
pravilne ishrane za one čitaoce koji ne posjeduju odgovarajuća predznanja srodnih
disciplina. Kroz takav pristup materijal u bitnim segmentima može biti dovoljno
razumljiv i za čitaoca koji želi promijeniti stečene navike u ishrani i razumjeti ulogu
mineralnih materija.
O ISHRANI
Pravilna ishrana jedan je od najvažnijih faktora i preduvjeta za normalno
funkcioniranje organizma.
Svako nekontrolirano, prekomjerno ili nedovoljno unošenje hrane u organizam,
kao i unošenje hrane koja s obzirom na nutritivni sastav ne udovoljava potrebama
pojedinca, znatno ugrožava njegovo zdravlje. Poznata je činjenica da prekomjerno
uzimanje hrane izaziva prekomjernu uhranjenost ili gojaznost, koje su preduvjet za
nastajanje niza bolesti u kasnijoj životnoj dobi.
Principi pravilnog planiranja ishrane
Planiranje pravilne i dobro izbalansirane ishrane ima cilj postizanje one energetske
vrijednosti i strukture ishrane pojedinca ili populacije koja može unaprijediti zdravlje
i prevenirati bolesti. Individualni ciljevi u planiranju pravilne ishrane jasno se
razlikuju od populacionih. Pri postavljanju populacionih ciljeva polazi se od podataka
o zdravstvenom stanju nacije kojima se raspolaže, od utvrđenih stopa mortaliteta i
morbiditeta i drugih socijalno-medicinskih pokazatelja za bolesti koje direktno ili
indirektno koreliraju s ishranom.
Prilikom planiranja ishrane prvi korak predstavlja izračunavanje energetskih
potreba.
Sljedeći korak jeste određivanje potreba u gradivnim (ugiljeni hidrati, bjelančevine,
masnoće) i zaštitnim materijama (minerali i vitamini) u odnosu na ukupne dnevne
energetske potrebe.
Na osnovu ukupnih dnevnih potreba u bjelančevinama, ugljikohidratima i
mastima, bitni su prikazi izraženi u formi kcal u odnosu na ukupan energetski unos.
Osnova je da sagorijevanjem jednoga grama proteina i ugljikohidrata dobijamo 4,1
kcal, dok sagorijevanjem jednoga grama masti dobijamo 9,3 kcal.
Na isti način dalje se vrši raščlanjivanje potreba u bjelančevinama biljnog i
životinjskog porijekla, zatim pojedinih grupa ugljikohidrata i masnih kiselina.
10 11
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Količina holesterola u dnevnoj ishrani ne bi smjela preći vrijednost od 300 mg.
Količina dnevno unesenih ukupnih dijetnih vlakana ne bi trebala preći vrijednost od
40 g. Potrebe u zaštitnim materijama određuju se iz referentnih tablica u kojima su
date preporuke za dnevni unos.
Sljedeći korak predstavlja izračunavanje pojedinih grupa namirnica u zadovoljenju
dnevno potrebne energije prema piramidi ishrane.
Prve prehrambene preporuke nastale su čak prije otkrića vitamina i minerala, dok
je prvi prehrambeni vodič nastao 1916. godine, a sadržavao je smjernice za prehranu
djece.
Na inicijativu američkog predsjednika Franklina Roosevelta 1943, razvijene su
preporuke Recommended Dietary Allowances ili RDA preporuke koje govore o tome
koliko iznose naše svakodnevne potrebe za energijom u kalorijama i koliko bismo
trebali unositi esencijalnih hranjivih tvari. Također, u to vrijeme izdane su i preporuke
naziva Osnovnih sedam (Basic Seven), koje se smatraju prvim prehrambenim
vodičem za odrasle.
Prve preporuke podijelile su namirnice u sedam osnovnih grupa: mlijeko; povrće;
voće; jaja; skupina meso, sir, riba i meso peradi; skupina žitarice i hljeb; i posljednja
skupina – maslac. Ovaj prehrambeni vodič savjetovao je konzumaciju čak jednog
jajeta na dan.
Svjetska zdravstvena organizacija (SZO – WTO) na osnovu dugogodišnjeg rada
izdala je publikaciju CINDI-vodič za pravilnu ishranu u kojoj je dala prikaz piramide
ishrane. U okviru tih preporuka data je i piramida ishrane (slika 1.) koja na slikovit
način prikazuje koje vrste namirnica i u kojem omjeru trebaju biti svakodnevno
zastupljene u ishrani. Korištena je shema semafora, gdje su u različitim zonama
označenim crvenom, žutom i zelenom bojom označene zabranjene, dozvoljene i
namirnice koje treba unoositi u ograničenim količinama.
Crvena zona – izbjegavajte:
hranu bogatu mastima,
šećere (ranirane ugljikohidrate),
hranu visokoga glikemijskog indeksa,
hranu s malom količinom dijetnih vlakana.
Žuta zona – jedite u umjerenim količinama:
hranu s malom količinom masnoća,
hranu s visokim glikemijskim indeksom,
hranu s malom količinom dijetnih vlakana.
Zelena zona – preporučuje se:
hrana niskoga glikemijskog indeksa,
hrana s puno dijetnih vlakana,
hrana s malo masnoće.
U osnovi piramide nalaze se žitarice i njihove prerađevine koje trebaju učestvovati
s 450 g (8–9 kriški od 50 g polubijelog hljeba ili zamjene za hljeb krompir i tijesto
tamne boje), što je procentualno izraženo 35–45% ukupnog dnevnog unosa (označena
zelenom bojom).
Sljedeći nivo u piramidi čine voće i povrće koji se trebaju da unositi u minimalnoj
dnevnoj količini od 400 g, pri čemu voće učestvuje s 15%, a povrće s 20% ukupnog
dnevnog unosa (označeno žuto-zelenom bojom).
Treći nivo čine grupa mlijeko i mliječni proizvodi i grupa meso, riba i jaja, gdje
su obje skupine s po 10% učešća u ukupnom dnevnom energetskom unosu (što je
označeno žuto-crvenom bojom).
U vrhu piramide nalaze se ulja, masti i šećeri, koji učestvuju sa svega 5% u ukupnom
dnevnom energetskom unosu (kako je označeno crvenom bojom).
Ova piramida doživjela je modikacije (USDA 2005) kada je vidno istaknuta
potreba za zičkim aktivnostima kao obaveznim pratiocem ishrane, prilagođene
uzrastu, stanjima organizma i utjecajima vanjskih faktora.
Slika 1. Piramida pravilne prehrane (WHO, FAO)
12 13
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Američko Ministarstvo poljoprivrede objavilo je novi dizajn prehrambenih
preporuka u vidu tanjira jarkih boja (slika 2.) koji je podijeljen u četiri kategorije:
voće, povrće, žitarice i proteini uz dodatak mlijeka i mliječnih proizvoda koji su
prikazani na posebnom tanjiru manjeg omjera. Smjernice koje donosi tanjir glase:
• neka polovicu tanjira ispuni voće i povrće;
• neka barem polovinu ukupnog unosa žitarica čine cjelovite žitarice;
• umjesto punomasnog mlijeka i mliječnih proizvoda potrebno je unositi obrane
proizvode;
• treba pripaziti na unos soli, odnosno natrija u hrani kod proizvoda kao što su
supe iz vrećice, hljeb i peciva i gotova jela;
• žeđ valja gasiti vodom, a ne slatkim napicima;
• treba uživati u hrani, ali smanjiti porcije i ne prejedati se.
Slika 2. Inovirani grački prikaz piramide zdrave ishrane
(Izvor: www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/pyramids)
Glavna poruka tanjira, čiji naziv u originalu zvuči „Odaberi moj tanjir“ (Choose
My Plate), zapravo glasi da nije stvar u izbjegavanju određene hrane, već je naglasak
na pravilnom odabiru, ali i u veličini porcije.
Ovakav način prikazivanja glavnih grupa namirnica i njihovih preporučenih
količina serviranja jednostavan je i za osobe koje ne znaju čitati kao i za djecu.
Tanjir predstavlja unaprijeđeni model piramide koji je prvi put objavljen 1992.
godine, a 2005. doživio redizajn.
Kada su izabrane u skladu s piramidom ishrane i dnevnim energetskim
potrebama (UEP), namirnice se raspoređuju u tri glavna i dva međuobroka u skladu
s preporukama:
• doručak 35–40% UEP;
• prijepodnevna užina 5–10% UEP;
• ručak 25–30% UEP;
• poslijepodnevna užina 5–10% UEP;
• Večera 20–25% UEP.
Populacione preporuke trebale bi se temeljiti na CINDI vodiču za pravilnu ishranu
s posebnim osvrtom na naše navike u ishrani koje treba temeljiti na rezultatima
provedenih istraživanja u Bosni i Hercegovini.
CINDI VODIČ preporučuje 12 koraka do pravilne ishrane.
1. Koristiti se raznovrsnom hranom, pretežno biljnog porijekla. Namirnicama
životinjskog porijekla koristiti se u ograničenim količinama.
Neophodno je dnevno unositi što raznovrsnije namirnice, jer samo jedna vrsta
namirnice ne može nadoknaditi sve potrebne nutrijente (s izuzetkom majčinog
mlijeka).
Namirnice pretežno biljnog porijekla sadrže i neke supstance, osim nutrijenata
koje su važne za ljudsko zdravlje, pošto imaju potencijalno zaštitnu ulogu prema
hroničnim nezaraznim oboljenjima. Ove supstance nazivaju se „ne-nutrijenti“, a
podrazumijevaju supstance kao što su dijetna vlakna i srodne materije: tosteroli,
lignani, avonoidi, glucosinolati, fenoli, terpeni i dr., koji su nađeni u različitim
biljkama.
Uzimanje vitaminskih suplemenata ili biljnih ekstrakata u zamjenu za biljnu hranu
ili kao dodatak nepotrebno je i uopće nije preporučljivo.
2. Jesti razne žitarice i njihove proizvode, hljeb i tjesteninu, rižu ili krompir
više puta dnevno.
Razne žitarice i njihovi proizvodi, hljeb i tjestenina, potom riža i krompir, kako je
prikazano u bazi piramide, trebaju činiti osnovu obroka. Prema preporukama SZO-a,
više od polovine ukupne dnevne energije treba potjecati iz ove grupe namirnica, pošto
su siromašne u mastima i bogate nutrijentima i nenutrijentima.
Hrana iz ove grupe značajno doprinosi unosu proteina, dijetnih vlakana, minerala
(kalcija, kalija, magnezija) i vitamina. O njihovu zaštitnom djelovanju na ljudski
organizam nešto više rečeno je u uvodnom dijelu.
3. Jesti raznovrsno povrće i voće, pretežno svježe i iz lokalnih izvora, više puta
dnevno (najmanje 400 g dnevno).
SZO preporučuje najmanje 400 g povrća (osim krompira) i voća dnevno.
Rezultati epidemioloških studija objavljenih krajem prošlog vijeka potvrdili su
da je prevalenca KVB (kardiovaskularnih bolesti), nekih karcinoma i većine decita
u mikronutrijentima niža u populacijama gdje je unos povrća i voća 400 g ili veći.
Egzaktni mehanizmi djelovanja i sastojci hrane koji se mogu smatrati protektivnim
činiocima nisu još potpuno identicirani. Međutim, jasno je da konzumiranje što
raznovrsnijeg voća i povrća tokom godine osigurava unos većine mikronutrijenata
Fe, Ca, Mg, K), vitamina – prije svega A, C, folne kiseline, B6, dijetnih vlakana
i esencijalnih te nutritivnih supstanci (biljni steroli – koji snižavaju holesterol u
krvi i imaju ulogu antioksidansa i avonoidi). Pored toga voće i povrće ima nizak
sadržaj masti i energije te spadaju u namirnice male „energetske gustine“(energetska
vrijednost hrane / masa hrane), te njihovo prisustvo u dnevnoj ishrani pomaže u
smanjenju rizika od gojaznosti i udruženih poremećaja.
4. Održavati tjelesnu masu u preporučenim granicama (BMI između 18.5 i 25
kg / m2), svakodnevno primjenjujući umjerene zičke aktivnosti.
Zdrava tjelesna masa s BMI-em 18.5–25 kg / m2, postiže se i održava pravilnim
izborom namirnica i njihovim adekvatnim količinama, kako to pokazuje piramida
14 15
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
ishrane, kao i uravnoteženim, svakodnevnim zičkim aktivnostima.
Utvrđeno je da svakodnevna žustra šetnja (6 km za 60 minuta) održava energetski
balans. Dnevna šetnja može biti podijeljena u više dijelova. Isti efekt postiže se ako se
30–60 minuta dnevno vozi bicikl, pliva, bavi omiljenim sportom ili džogira.
U publikaciji SZO-a Helthy Living (Zdrav život / življenje) u kratkim, jasnim crtama
između ostaloga govori se i o zičkoj aktivnosti i njenu značaju i ulozi u očuvanju
zdravlja, pa se ističe:
„Bez obzira na vaše godine, zička aktivnost igra važnu ulogu u vašem zdravlju
i blagostanju. Neki ljudi misle da su samo sportisti i sportistice oni koji trebaju
podsticati zičku aktivnost unutar svog života. Svako treba održavati aktivnim svoje
tijelo kako bi sačuvao svoje zdravlje.
Tri komponente bitne su za održanje zičke kondicije: izdržljivost, snaga, gipkost.
Fizička aktivnost neophodna je za stimulaciju tijela kroz prirodan proces održanja
i obnove sistema u tijelu. Kosti, zglobovi i mišići, posebno srce, ostati će duže vrijeme
mlađi ukoliko ih održavate aktivnim. Ukoliko nema redovne zičke aktivnosti,
povećava se rizik za razvoj srčanog oboljenja.“
Akcioni plan za zičku aktivnost
• Ukoliko niste zički aktivni, utvrdite kada možete postati zički aktivniji
i kako (npr. uvedite više zičkih aktivnosti u vaš posao u kući, šetajte brzo,
iziđite iz autobusa ili tramvaja jednu stanicu prije, koristite se stepenicama
češće nego liom, bavite se sportom).
• Početi polahko – ne raditi previše i prečesto vježbe. Slušati tijelo: ukoliko
ste zadihani, osjećate mučninu, bol, izraziti zamor, vi ste provodili aktivnosti
prečesto i previše.
• Ukoliko ste načisto s tim koje vježbe želite povećati, učinite to postepeno.
CILJ je pola sata umjerenih zičkih aktivnosti pet ili više dana sedmično.
5. Kontrolirati unos masti (ne više od 30% ukupne dnevne energije) i zamijenite
masti životinjskog porijekla, bogate zasićenim masnim kiselinama, s
mastima biljnog porijekla, biljna ulja (maslinovo na prvome mjestu), bogata
nezasićenim masnim kiselinama.
SZO preporučuje da ukupan dnevni unos masti ne bude veći od 30% ukupnog
dnevnog energetskog unosa. Skoro polovina od potrebnih količina masti treba pottjecati
od mononezasićenih masnih kiselina, a ostatak od zasićenih i polinezasićenih.
Pošto znamo da masti svojim sagorijevanjem daju 9,3 kcal, prevelik unos svih
masti (biljnog i životinjskog porijekla) povećava energetski unos, jer su to namirnice
„velike energetske gustoće“ te mogu dovesti do gojaznosti i udruženih patoloških
stanja i poremećaja.
O značaju učešća pojedinih masnih kiselina u ishrani čovjeka treba se podsjetiti da
zasićene masne kiseline:
• nalaze se pretežno u mastima životinjskog porijekla (svinjski, goveđi i ovčiji
loj, meso i mesni proizvodi, mlijeko i mliječni proizvodi), hidrogenizirani
biljni margarini (čvrsti), čvrste biljne masti;
• povećavaju vrijednost štetnog LDL holesterola;
• povećavaju nivo ukupnog serumskog holesterola;
• povećavaju rizik od (neke) tromboze;
• a dokazan je povoljan efekt stearinske masne kiseline na čovječije zdravlje.
• Nezasićene masne kiseline također imaju svoju zonu djelovanja.
• Mononezasićene masne kiseline:
• najrasprostranjenija je oleinska;
• pretežno se nalaze u maslinovu ulju, repičinu ulju, ulju kikirikija i avokada;
• održavaju nivo zaštitnog holesterola HDL holesterola u krvi.
• Polinezasićene masne kiseline omega-3 masne kiseline:
• nalaze se u ulju riba (haringa, skuša, sardine, pastrmka) i redovna konzumacija
ovih riba dvaput sedmično smanjuje rizik od agregacije trombocita, formiranja
krvnog ugruška, te smanjuje rizik od nastanka tromboze, cerebrovaskularnog
incidenta i infarkta miokarda;
• imaju mali, ali pozitivan efekt na smanjenje LDL-holesterola;
• imaju jasno izražen efekt na sniženje triglicerida u krvi omega-6 masne
kiseline;
• nalaze se u biljnim uljima (suncokretovu, kukuruznom, sojinu, ulju šafrana i
sjemena pamuka), i u „lahkim“ margarinima;
• poboljšavaju resorpciju antioksidantnih vitamina (E i provitamina A) i ostalih
liposolubilnih vitamina;
• snižavaju nivo LDL (štetnog) holesterola.
Dnevni unos ograničen je na 7%, pošto povećan unos može dovesti do
nagomilavanja produkata njihove oksidacije „trans“ masne kiseline koje:
• nastaju hidrogenizacijom biljnih ulja pri proizvodnji čvrstih margarina i čvrste
biljne masti;
• veoma su slične po svojim biološkim efektima zasićenim masnim kiselinama;
• povisju LDL holesterol, a snižavaju HDL (zaštitni) holesterol u krvi;
• dok holesterol:
• iz hrane može povisiti ukupni holesterol u krvi i LDL holesterol;
• nije poželjno precijeniti u smislu značaja smanjenog unosa holesterola iz hrane
na sniženje holesterola u krvi, jer je taj doprinos relativno nizak.
6. Zamijeniti masna mesa i mesne proizvode grahom, lećom, drugim
mahunarkama, ribom, mesom peradi i mršavim mesom.
Namirnice iz ove grupe trebaju biti uvrštene u svakodnevnu ishranu, kako
je prikazano u piramidi ishrane s odgovarajućim procentualnim učešćem. One
predstavljaju važan izvor esencijalnih prehrambenih materija kao što su visokovrijedne
bjelančevine, vitamini B skupine, željezo i niz oligoelemenata.
16 17
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Meso i mesni proizvodi sadrže mnogo zasićenih masnih kiselina. U našoj sredini
često su omiljeni dijelovi mesa koji sadrže mnogo masti (vrat, rebra, potrbušnica,
koljenice, zaporci).
Veći dio mesa u ishrani treba biti zamijenjen grahom, lećom i drugim mahunarkama,
orahom, lješnjakom i zrnastom hranom, koji su kao i meso, riba i jaja važni izvori
bjelančevina i željeza. Ova načela počivaju na istraživanjima SZO-a i FAO-a u kojima
je utvrđeno da su bjelančevine biljnog porijekla veoma slične ili jednako korisne kao
i bjelančevine životinjskog porijekla.
Uz navedene namirnice biljnog porijekla prednost treba dati nemasnoj peradi i
jesti ribu barem jednom sedmično, a crveno meso i mesne prerađevine ograničiti na
600 g sedmično.
7. Koristiti se mlijekom i mliječnim proizvodima (ker, jogurt, kiselo mlijeko i
sir) sa što manjim sadržajem masti i soli.
Preporučuje se svakodnevni unos umjerene količine mlijeka i mliječnih proizvoda
(1/2 l mlijeka ili drugih mliječnih proizvoda ili adekvatna količina sira), opet u skladu
s preporukama piramide ishrane. Treba birati proizvode sa smanjenom količinom
masti. Proizvodi iz ove grupe predstavljaju važan izvor kalcija potrebnog za izgradnju
i očuvanje kosti i spadaju u grupu izvora punovrijednih bjelančevina. Sir je odličan
izvor kalcija, ali najčešće sadrži znatne količine soli. Kad god je moguće, treba unositi
vrste sira s malo soli.
8. Birati hranu s malo šećera i jesti ranirani šećer što rjeđe.
Jednostavni i ranirani šećeri trebaju biti komzumirani rijetko i u malim
količinama. Procesima digestije škroba u organizmu čovjeka obezbjeđuju se dovoljne
količine monosaharida, a osiguravaju se i unosom voća i povrća.
Prosti i ranirani šećeri koji se nalaze u hrani jesu: šećer, smeđi šećer, zaslađivači
od kukuruza, kukuruzni sirup, fruktoza, koncentrati voćnih sokova, glukoza,
med, invertni šećer, laktoza, maltoza, melasa, sirovi šećer, sirupi. Ako ih ima u
prehrambenim proizvodima, trebaju biti jasno deklarirani, a dnevni unos hranom
maksimalno ograničen. Nijedan od ovih šećera nije neophodan u zdravoj ishrani,
budući da obezbjeđuju samo energiju, rijetko i manje količine drugih nutrijenata, te
pripadaju grupi namirnica koje se označavaju kao „prazne kalorije“, a najčešće su i
energetski koncentrati. Izazivaju nagli i visoki glikemijski odgovor, te nose određene
rizike po zdravlje. Posebno su rizični za nastanak zubnog karijesa.
Prema preporukama SZO-a, iskazanim u piramidi, prosti i ranirani šećeri,
svi slatkiši i vidljive masti zajedno trebaju osigurati svega 5% ukupnog dnevnog
energetskog unosa.
9. Birati hranu s malo soli. Ukupni dnevni unos soli treba ograničiti na
jednu kafenu kašičicu (6 g) dnevno, uključujući so u hljebu, industrijski
proizvedenoj i konzerviranoj hrani. Koristiti se treba jodiranom soli.
Visoka prevalenca hipertenzije i povišeni morbiditet i mortalitet udruženi su
s visokim unosom soli. SZO kao gornju granicu unosa kuhinjske soli za zdravu
populaciju preporučuje 6 g dnevno, a to je jedna kafena kašičica. Treba imati u
vidu da se pri proizvodnji i konzerviranju hrane so dodaje mnogim namirnicama.
Smanjenje unosa soli može se postići sljedećim postupcima:
• proizvode s mnogo soli koristiti rijetko i u malim količinama (soljene, dimljene,
sušene, marinirane i dr.);
• na deklaracijama industrijski proizvedenih proizvoda provjeravati sadržaj soli
i drugih aditiva koji sadrže natrij, natrij-benzoat, natrij-glutaminat (sastojak
vegete i drugih začina), natrij-bikarbonat i dr.
• pri kuhanju u domaćinstvu treba smanjiti upotrebu soli, a za stolom ne
dosoljavati hranu.
Poseban problem predstavlja decit joda, što je učestala pojava u zemljama Evrope.
Zbog toga se treba koristiti samo jodiranom soli.
10. Ako se konzumira alkohol, ne treba uzeti više od dva pića (svako s po 10 g
alkohola) dnevno.
Štetni efekti visoke konzumacije alkohola na zdravlje vide se u oštećenju
mozga, jetre, srčanog mišića, krvi, crijeva, perifernog nervnog sistema, pankreasa i
nutritivnog statusa. Ovisnost o alkoholu uvjetuje decitarne bolesti, prije svega zbog
decita tiamina, riboavina, niacina, piridoksina, folne kiseline, vitamina C, cinka,
magnezija.
Smatra se da je zdravstveni rizik minimalan ako se uzmu dva standardna pića
dnevno (ukupno 20 g alkohola dnevno). To su dvije čašice žestokog pića od 30 ml,
jedna čaša vina od 250 ml ili dvije čaše piva od 250 ml.
11. Pripremati hranu na bezbjedan i higijenski način. Kuhati na pari, u
sopstvenom soku, bariti ili se koristiti mikrovalnom pećnicom, kako bi se
uspjela smanjiti količina dodane masti, ulja, a treba smanjiti i dodatak soli
i šećera.
Često upotrebljavajte prijesnu hranu, kad god je to moguće i ako je sigurno.
Pri kuhanju ili drugoj termičkoj obradi treba se dostignuti odgovarajuća
temperatura i u dubini proizvoda da bi se uništili patogeni mikroorganizmi.
Kuhanu hranu pojesti ubrzo poslije pripreme. Čuvati hranu na bezbjedan način.
Ako se hrana čuva duže od četiri sata, treba biti u rashladnim uređajima na najviše
10 oC. Ako se pak čuva na toplom do upotrebe (ne duže od četiri sata), treba biti na
temperaturi od 60 oC.
Hrana pripremljena za dojenčad ne treba se uopće čuvati.
Pripremati hranu na bezbjedan i higijenski način, bez dodavanja masnoća.
Izbjegavati prženje, pečenje, pohovanje i sve druge načine koji podrazumijevaju
dodavanje masnoće. Izbjegavati dodir prijesne (sirove) s kuhanom hranom.
Prati ruke prije i poslije rada s hranom.
Sve kuhinjske površine, posuđe i pribor, treba držati besprijekorno čisto, a isto
tako hranu treba zaštiti od dodira insekata, glodara i drugih životinja.
Uvijek se treba koristiti čistom i higijenski ispravnom vodom i namirnice prati u
izdašnim količinama tekuće vode.
Treba biti maštovit u pripremi hrane, koristeći se raznovrsnim namirnicama
18 19
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
biljnog porijekla i uživati u raznovrsnosti boja u pripremljenom obroku uz dodatak
biljnih ulja isključivo kao preliv u malim količinama.
Povrće i voće pripremljeno u vidu salata, prije negoli tablete ili suplementi,
najbolji su izvor vitamina i minerala. Propisivanje mikronutrijenata, biološki aktivnih
supstanci ili multivitamina uglavnom je nepotrebno, posebno ukoliko se ljudi
pridržavaju savjeta datih u ovom vodiču i populacionom vodiču.
12. Podržavati se i sprovoditi isključivo dojenje u prvih šest mjeseci života i
preporučiti uvođenje odgovarajuće hrane u toku prve godine života.
Posebno je važno procijeniti potrebe za unosom tečnosti.
Voda je životno važna tekućina i treba je unositi u organizam u dovoljnim
količinama! Odraslim, umjereno aktivnim osobama dnevno potrebno je, prema
preporukama SZO-a, dva litre vode u zimskim i tri litre dnevno u ljetnim mjesecima.
Piti običnu negaziranu vodu! Preporuke javnosti da piju aširanu vodu nisu
potrebne.
ŽIVOTNE NAMIRNICE
Pod životnim namirnicama podrazumijeva se sve što se upotrebljava za hranu i
piće u prerađenom ili neprerađenom stanju. U životne namirnice spadaju i začini,
boje i sve druge materije (aditivi) koje se dodaju namirnicama radi konzerviranja,
obogaćivanja ili popravke organoleptičkih svojstava, postajući njenim sastavnim
dijelom.
Namirnice mogu biti:
• biljnog porijekla (žitarice, povrće, voće),
• animalnog porijekla (meso, mlijeko, riba , jaja i dr.),
• mineralnog porijekla (kuhinjska so) i
• sintetskog porijekla (vinobran i mnogi drugi aditivi).
Hemijski sastavnamirnice (sadržaj pojedinih nutrijenata) zavisi od vrste namirnice.
Međutim, kod jedne iste vrste namirnice hemijski sastav varira u zavisnosti od
hemijskog sastava zemljišta na kojem se gaji, od klimatskih uvjeta, agrotehničkih
mjera, a kod animalnih namirnica od vrste, starosti, načina ishrane životinje i dr.
Hemijski sastav namirnice svakako zavisi i od zrelosti u trenutku berbe, kao i od
uhranjenosti životinja u trenutku klanja. Kvalitet namirnice umnogome zavisi od
uvjeta pod kojima se namirnica čuva i skladišti, od uvjeta transporta i dr. Tokom
sekundarne proizvodnje (prerade) često se mijenja primarni sastav namirnica
oduzimanjem ili dodavanjem pojedinih nutrijenata.
Fortikacija namirnica predstavlja dodavanje nekog od prirodnih sastojaka
namirnice, npr. mljevenjem bijelog pšeničnog brašna odstranjuje se željezo a zatim
se ovaj mineral dodaje u isto bijelo brašno da bi mu se ojačao sastav u cilju prevencije
anemije.
Obogaćivanje označava dodavanje sastojaka koje namirnice prirodno ne sadrže
npr. dodavanje pojedinih vitamina, proteina ili aminokiselina, minerala i dr. Cilj
obogaćivanja namirnica jeste prevencija nekih zdravstvenih poremećaja u populaciji.
Biološka vrijednost namirnice zavisi od njezina hemijskog sastava, ali isto tako
i od iskoristivosti pojedinih nutrijenata koje sadrži, npr. bjelančevine iz mlijeka
iskorištavaju se 100%, iz mesa 94%, iz krompira oko 70%, iz žitarica 83–90%, iz graha,
graška i sl. 78–88%. Biološka vrijednost namirnica zavisi i od njene svježine i od
načina pripremanja ili konzerviranja. Npr., u svježem krompiru u ljetnim mjesecima
sadržaj C vitamina iznosi oko 21 mg (%), ujesen oko 15 mg (%), a u rano proljeće
(mart) oko 9,3 mg (%). Ako se krompir peče ili kuha u ljusci, vitamin C u najvećoj će
se mjeri sačuvati, a ako se ljušti, sitno sjecka i kuha (za čorbu npr.), sadržaj C vitamina
svodi se na svega 0,002 mg (%). Paprika ima znatan sadržaj C vitamina, pa ju je iz
tog razloga najbolje jesti svježu i bez termičke obrade. Za konzerviranje najbolje se
koristiti metodom ukiseljivanja (turšija) ili smrzavanja. Omiljeni ajvar loš je način
konzervirannja paprike (u odnosu na druge metode), jer se pečenjem i kuhanjem
(zbog visoke temperature) i mljevenjem (oksidacijom) gotovo svakoličinavitamina
C uništi.
Na bazi hemijskog sastava i biološke vrijednosti a za praktične potrebe namirnice se
dijele u šest grupa:
• žitarice i proizvodi od žita,
• povrće,
• voće,
• meso, riba, jaja i homologne namirnice,
• mlijeko i mliječni proizvodi,
• masti i ulja te šećer i šećerni koncentrati.
Jedinstven je stavsvih koji odabiru naučne pristupe ovoj oblasti čovjekova života
da samo mješovita ishrana (svih šest grupa namirnica) obezbeđuje punu biološku
vrijednost ishrane. Pri tome je poželjan sljedeći međuodnos i struktura dnevnog
obroka:
• žitarice i proizvodi od žita trebaju obezbijediti oko 40% dnevnih energetskih
potreba;
• povrće 20%;
• voće 15%;
• meso, riba i jaja i homolozi mesa 7–10%;
• mlijeko i mliječni proizvodi 7–10%;
• masti i ulja i
• šećer i šećerni koncentrati oko 5%.
Posljednjih godina i zvanično se kao medicinska doktrina fovarizira upotreba
namirnica i hrane biljnog porijekla (žitarice, povrće i voće) koje treba učestvovati sa
75–80% u dnevnom obroku. U hrani biljnog porijekla identicirane su raznovrsne
biološki aktivne supstance sa zaštitnom ulogom prema vodećim hroničnim bolestima.
Ovi sastojci označavaju se kao nenutrijenti. Tu spadaju dijetalna vlakna, bioovonoidi,
fenoli, lignini, tosteroli i brojni drugi sastojci biljne strukture.
20 21
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
MINERALI MIKRONUTRIJENTI
MINERALNE MATERIJE
Minerali su anorganski spojevi i nalaze se u svim tjelesnim tkivima i tekućinama.
Zavisno o količini u kojoj su prisutni u tijelu, ove anorganske spojeve dijelimo
na minerale, elemente u tragovima i elektrolite. Po toj podjeli, kalcij i magnezij su
minerali, dok su cink, bakar i željezo elementi u tragovima, jer su u tijelu prisutni u
jako malim količinama. Natrij, kalij i hloridi po svojoj su primarnoj funkciji elektroliti.
Elemente, ili kako ih uobičajeno nazivamo mineralima, dijelimo u dvije grupe:
- oligoelemente i
- elemente u tragovima.
U oligoelemente ili makrominerale ubrajamo one elemente čiji je dnevni unos veći
od 100 mg. To su Ca, Mg, P, Na, K, S i Cl.
Elementi u tragovima često se dijele na više skupina:
1. Elementi neophodni organizmu (npr. Fe, Cu, Zn, Mn, I, Se…).
S obzirom na potreban dnevni unos, ovi elemnti mogu se podijeliti u dvije skupine:
a) elementi koji su nam potrebni u količini 1–100 mg /dan, poznati kao elementi u
tragovima – „trace elements“ (Fe, Zn, Cu, Mn, Si…);
b) elementi koji su nam potrebni u količini manjoj od 1mg /dan i čiji se unos mjeri
u μg /dan, poznati kao „ultra trace elements“ (Se, Cr, Mo, B, Sn, V, ..).
2. Toksični elementi (Pb, Cd, Hg...)
Važno je zapamtiti da i esencijalni elementi mogu biti toksični. Sve ovisi o količini
koja se unese u organizam.
Najčešće se koristi podjela mineralnih materija prema potrebama ljudskog
organizma na:
• elektrolite,
• makrominerale i
• mikrominerale ili elemente u tragovima, iako nijedan mineral ne možemo
isključiti iz ishrane i denirati ga kao manje potreban.
Minerali su anorganske materije. Prirodno se nalaze u zemljištu i u vodi, a otuda
dospiju u biljni organizam.
Mnogi su minerali esencijalne materije, dakle pripadaju materijama koje ljudski
(i životinjski) organizam mora unijeti hranom ili pićem izvana. Uneseni hranom i
pićem, stižu u ljudski organizam u mnogo većoj količini nego vitamini. Kod odrasle
osobe minerali čine čak oko 4% tjelesne mase. Najviše ih ima u kostima.
Među makrominerale (grč. makros = velik) spadaju elektroliti:
• kalcij,
• magnezij,
• fosfor i
• sumpor.
Među mikrominerale (grč. mikros = malen) ubrajamo one koji se nalaze u vrlo
maloj količini u našem tijelu. To su željezo (Fe), cink (Zn), jod (J), bakar (Cu), mangan
(Mn), uor (F), krom (Cr), selen (Se), molibden (Mo), arsen (As), nikal (Ni), litij (Li),
vanadij (Va), silicij (Si) i bor (B).
Tabela 1. Podjela minerala prema potrebama organizma
Makrominerali Mikrominerali Oligoelementi
natrij (Na) cink (Zn) bor(B)
kalij (K) bakar (Cu) germanij (Ge)
kalcij (Ca) jod (I) silicij (Si)
fosfor (P) uor (F) vanadij (V)
magnezij (Mg) krom (Cr) olovo (Pb)
sumpor (S) kobalt (Co) arsen (As)
hlor (Cl) mangan (Mn) nikal (Ni)
molibden (Mo) stroncij (Sr)
selen (Se) bizmut (Bi)
željezo (Fe)
VRSTE MINERALA
Bakar
(Cu, Cu+, Cu2+; lat. Cyprium)
Bakar se smatra jednim od esencijalnih mikroelemenata u organizmu čovjeka,
životinja i mnogih biljaka. U organizmu odraslog čovjeka ima 75–150 mg bakra.
Više od polovine bakra u ljudskom organizmu ulazi u sastav mišića i kostiju. Njegova
koncentracija najveća je u jetri, mozgu, bubrezima i srcu.
Bor
(B, lat. Borum)
Još početkom prošlog vijeka dokazano je da je bor esencijalni mineral za biljke,
ali je tek nedavno utvrđen njegov značaj i za čovjeka. Bora ima svuda u ljudskom
organizmu, ali su njegove najveće koncentracije u kostima i zubnoj gleđi.
Cink
(Zn, lat. Zincum)
Cink je poznat kao esencijalni mikroelement za biljke, životinje i čoveka još od
1930. Prosječna odrasla osoba ima između 1,5 i 3 g cinka od čega se oko 60% nalazi u
mišićima, 30% u kostima i oko 6% u koži.
Najveće koncentracije cinka nalaze se u prostati i spermi muškarca, kao i u
leukocitima i eritrocitima. Visoke koncentracije cinka nalaze se i u retini oka, jetri,
bubrezima i kosi.
22 23
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Fluor
(Fluorid, F, F-; lat. Fluo)
Iako se uor ne smatra esencijalnim nutrijentom, on ima veoma važnu ulogu za
kosti i zube i stoga se smatra blagotvornim za čovjeka. Fluor se nalazi u kostima,
zubima, tiroidnoj žlijezdi i koži. Prosječan odrasli organizam sadrži oko 2,6 g uora.
Fosfor
(P, PO4
3-, fosfat; lat. Phosphorus)
Fosfor je poslije kalcija najzastupljeniji element u organizmu. U ljudskom
organizmu ima ga približno 1% od ukupne tjelesne težine. Prisutan je u svakoj ćeliji,
ali ga najviše ima u kostima i zubima (oko 85% od ukupno prisutnog fosfora).
Željezo
(Fe, Fe2+, Fe3+; lat. Ferrum)
Iako željeza ima relativno mnogo u Zemljinoj kori, u organizmu čovjeka teška 70
kg nalazi se svega 3–4 g ovog minerala. Oko dvije trećine nalazi se u krvi.
Terapeutska primjena željeza datira još od prije nekoliko hiljada godina. Egipćani
su prepisivali željezo kao kuru protiv ćelavosti, dok su ga Grci preporučivali kao
dodatak vinu jer povećava potenciju muškaraca.
Germanij
(Ge, lat. Germanium)
Germanij poput silicija mnogi smatraju mineralom odgovornim za pravilnu
mineralizaciju kostiju, ali i bitnim antioksidativnim elementom. Neki autori ističu da
je germanij zapravo ključ djelovanja bijelog luka, ginsenga i ljekovitih gljiva (poput
shi-take gljiva).
Hrom
(Cr, Cr3+, Cr6+; lat. Chromium)
Hrom je esencijalni mikroelement. U prirodi se nalazi u trima formama u kojima
je hrom u 3+ stanju – hrom(III). Prosječni odrasli ljudski organizam sadrži od 0,4 do
0,6 mg hroma, dok starije osobe imaju manju količinu ovog mikroelementa. Količina
hroma u organizmu zavisi i od sredine u kojoj osoba živi (i od geografske širine).
Mnoge studije pokazuju da je broj oboljelih od dijabetesa i srčanih oboljenja manji u
sredinama gde se unosi veća količna hroma.
Jod
(I, I2, lat. Iodum)
Jod je esencijalni mikroelement za čovjeka. Prosječna odrasla osoba sadrži između
20 i 50 mg joda. Oko 60% joda nalazi se u tiroidnoj žlijezdi koja se nalazi u osnovi
vrata. Ostatak joda nalazi se u tiroidnim hormonima u krvi, ovariju i mišićima.
Distribucija joda u svijetu veoma varira, tako da hrana koja raste u oblastima s malom
koncentracijom joda ne sadrži dovoljno ovog mikronutrijenta. Ove oblasti nalaze se u
Centralnoj Americi, dijelovima Kine, kontinentalnoj Evropi, Rusiji i Južnoj Americi.
Kalcij
(Ca, Ca2+; lat. Calcis)
Kalcij je najzastupljeniji mikroelement u ljudskom organizmu. Prosječni odrastao
muškarac sadrži oko 1,5 kg kalcija, a žena oko 1 kg u organizmu. Oko 99% kalcija iz
organizma nalazi se u kostima i zubima. Ostala količina nalazi se u krvi, lim i ostalim
tjelesnim tečnostima, ćelijskim membranama, kao i u ćeliji.
Kalij
(K, K+; lat. Kalium)
Kalij je glavni kation (K+) u intracelularnoj tečnosti. Znači, glavni izvor K+ čini
ćelijski materijal koji primamo u hrani i zato je decit kalija izazvan slabom ishranom
izuzetno rijedak, a javlja se kada ima veoma malo proteinskih kalorija. Prosječni
sadržaj kalija u organizmu iznosi oko 140 g.
Hlor
(Cl, lat. Chlorium)
Hlor je mineral koji je primarno uključen u održavanje acidobazne ravnoteže.
U plazmi doprinosi puferskom kapacitetu time da ulaskom u eritrocite omogućuje
izlazak bikarbonatnih iona, a bez remećenja elektroneutralnosti ovih ćelija. Također je
važan za održavanje membranskog potencijala ćelija i transport materija na ćelijskom
nivou. Transmembranska izmjena hlora s natrijem i kalijem u ćeliji održava neutralan
električni naboj i ravnotežu tekućine koja je potrebna za održavanje određenog pH
i osmolarnosti unutar ćelije. Ista ulog hlora potrebna je za normalan rad mišića, za
kontrakcije i provođenje živčanog signala.
Kobalt
(Co, lat. Cobaltum)
Kobalt je u prirodi veoma rasprostranjen i čini oko 0,001% zemljine kore. Iako
je vežan mikroelement, u većim količinama izaziva razne poremećaje. Šezdesetih
godina prošlog vijeka neke pivare koristile su se kobaltom za reguliranje pjenušavosti
piva. Kod osoba koje su u većoj mjeri konzumirale takvo pivo javili su se mučnina,
povraćanje i srčani problemi (kardiomiopatija), što se u početku pripisivalo pijanstvu.
Kobalt se često nalazi i u zagađenom zraku.
Smatra se esencijalnim mikroelementom i u organizmu se nalazi u okviru
vitamina B12, čineći njegov aktivni dio. Osim njegove uloge u tom vitaminu, kobalt
učestvuje u svega nekoliko enzima, pa ga zato neki autori ne svrstavaju u esencijalne
mikroelemente.
24 25
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Magnezij
(Mg, Mg2+; lat. Magnesia)
Magnezij je jedan od najzastupljenijih mineralnih materija u mehkim tkivima.
Prosječna odrasla osoba sadrži 20–28 g magnezija, od čega se oko 60% nalazi u
kostima. Ostatak je u mišićima, mehkom tkivu i tjelesnim tečnostima. Magnezij se u
visokim koncentracijama može naći unutar ćelija, posebno srčanih i moždanih.
Mangan
(Mn, lat. Mangnes-magnet)
Mangan je esencijalni mikroelement za čovjeka. Prosječan odrasli organizam
sadrži 12–20 mg, a najviše ga ima u kostima, jetri, bubrezima i srcu.
Molibden
(Mo, lat. Molybdaenum)
Iako se molibden poznat od davnina, često je zamjenjivan s olovom. Prvi put
deniran je 1778. godine, a proizveden 1893. godine. Samo nekoliko decenija poslije
toga počela su ozbiljna istraživanja o njegovu značaju za čovjeka.
Osim za čovjeka, molibden je važan i za cijeli eko-sistem, jer učestvuje kao kofaktor
brojnih enzima koji sudjeluju u biogeohemijskim ciklusima ugljika, azota i sumpora
u prirodi.
Molibden se u organizmu nalazi u veoma malim količinama, ali je njegova uloga
važna u mnogim biološkim procesima koji uključuju razvoj nervnog sistema, ukanjanje
otpadnih supstanci iz organizma preko bubrega i proizvodnja energije u ćelijama.
Natrij
(Na, Na+; lat. Natrium)
Iako je natrij metal u svom slobodnom obliku, kao takav ne se nalazi u prirodi, već
se nalazi u jedinjenjima ili u ionskom obliku. Prvi put izolirao ga je Humphry Davy
1807. godine. Ioni natrija potrebni su u malim količinama u biljkama, a mnogo više
ima ga kod ljudi zbog njegove važne uloge.
Kuhinjska so, koja je glavni izvor natrija, nekada je imala veoma važnu ulogu u
životu ljudi, pa je korištena za isplatu zarade. Tako su npr. rimski vojnici ponekad
pored ostalih zarada dobijali i grumen soli.
Nikal
(Ni, lat. Niccolum)
Značaj nikla za živi svijet prvi put otkriven je krajem šezdesetih godina prošlog
vijeka, a dotada se nikal posmatrao samo kao toksični element za organizam. Otada
se nikal posmatra kao „mogući“ esencijalni mikroelement za čovjeka, ali se o njegovoj
ulozi u organizmu i dalje malo zna. Najveći broj istraživanja koji se odnose na ulogu
nikla u organizmu rađen je na pilićima i pacovima. Smatra se da u ljudskom organizmu
ima oko 10 mg nikla.
Selen
(Se, lat. Selenium)
Selen je identiciran kao mikroelement nužan za čovjeka tek sedamdesetih godina
prošlog vijeka. Prosječna odrasla osoba sadrži oko 20 mg selena a njen najveći dio
nalazi se u jetri, bubrezima, srcu, slezeni i testisima.
Silicij
(Si, lat. Carboneum)
Silicij je mineral kojeg najviše ima u Zemljinoj kori, ali potreba za silicijem u
biološkom sistemu nije značajnija. Ograničena istraživanja koja su vođena do 1974.
godine ukazuju na ulogu silicija u razvitku zrelih kostiju kod kokošaka i pacova.
Potrebe čoveka nisu utvrđene, ali se procenjuju 10–20 mg dnevno. Najvjerovatnije su
unosi ove količine utvrđeni pod normalnim okolnostima.
Sumpor
(S, lat. sulphur)
Sumpor je neophodan za život čovjeka. Ulazi u sastav dviju aminokiselina kao i u
mnogim važnim biološkim jedinjenjima, kao što su npr. vitamini. Važnija jedinjenja
sumpora jesu sumporna kiselina, sultna kiselina, njihove soli, sumpor (IV) oksid i
sumpor (VI) oksid. Poznat je i oksid sumpora SO, ali je izrazito nestabilan.
Sumpor se javlja i u čistom bliku i u obliku minerala sulda i sulta. Osim iz
sumpornih ruda, sumpor se u velikoj količini dobija i prečišćavanjem kamenog uglja
i prečišćavanjem industrijskog pepela.
Vanadij
(V, lat. Vanadium)
Vanadij je metal zastupljen u Zemljinoj kori u količini od 80 ppm (eng. parts per
million) u obliku minerala patronita (VS4) i vandanita (Pb5(VO4)3Cl). Ime je dobio po
skandinavskoj boginji Vanadis.
Vanadij se nalazi u čovjekovu okruženju i u njegovoj hrani. U čovjekovu organizmu
javlja se u tragovima, a preporučuje se unositi u količini od 10 mikrograma. Kod
osoba koje se redovno i pravilno hrane ne dolazi do nedostatka vanadija. Prema
nekim autorima, vanadij djeluje kao mineral koji utječe na proizvodnju testosterona i
kao takav važan je za zdravlje reproduktivnog sistema i sve funkcije koje testosteron i
androgeni hormoni nose.
26 27
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
POTREBE ORGANIZMA ZA MINERALIMA
METABOLIZAM ILI IZMJENA MATERIJA
Neorganske i organske supstance koje dospijevaju u ćeliju podliježu biohemijskim
promjenama. S jedne strane razlažu se unesene supstance i oslobađa energija, a
s druge sintetiziraju se nove supstance koje ulaze u sastav ćelije, pri čemu se veže
energija.
Metabolizam ili izmjena materija jeste skup hemijskih reakcija koje se odvijaju u
živom organizmu kako bi održali život. Ti procesi omogućuju organizmu da raste, da
se razmnožava, da održava svoju strukturu i reagira na okolinu. Prema metaboličkim
reakcijama, metabolizam se dijeli u dvije kategorije:
• katabolizam kojim se razgrađuje organska tvar (npr. nakupljanje energije
staničnim disanjem);
• anabolizam koji koristi energijom za izgradnju ćelijskih dijelova (biosinteza
organske tvari), kao što su npr. proteini i nukleinske kiseline.
Hemijske reakcije metabolizma podijeljene su u metaboličke puteve u kojima se
određeni hemijski spoj pretvara u neki drugi uz pomoć enzima. Enzimi su ključni
u metabolizmu zato što omogućuju organizmu da brzo i ekasno izvodi biološki
poželjne, ali termodinamički nepovoljne hemijske reakcije, u kojem enzimi djeluju
kao katalizatori. Enzimi omogućuju i kontrolu metaboličkih puteva kao odgovor na
promjene u ćelijskoj okolini ili na neki drugi podražaj.
Neki od osnovnih metaboličkih puteva u organizmu čovjeka jesu:
• metabolizam vode,
• metabolizam aminokiselina koje se međusobno povezuju peptidnom vezom i
oblikuju polipeptide tj. proteine,
• metabolizam ugljikohidrata,
• metabolizam masti.
Metabolizam pojedinog organizma određuje koji će se hemijski spojevi koristiti
kao hranjive materije a koji kao otrovi. Tako se npr. neki prokarioti (grupa organizama
koji ne posjeduju ćelijsko jedro i nijednu organelu s razvijenom membranom)
koriste vodikov-suldom kao hranjivom materijom, dok je većini životinja otrov.
Iznenađujuća je sličnost osnovnih metaboličkih puteva među velikim brojem vrsta.
Tako, recimo, karboksilna kiselina, međuprodukt u ciklusu limunske kiseline,
prisutna je u svim organizmima, od bakterija kao što je Escherichia coli, pa do velikih
višećelijskih organizama, kakav je npr. slon.
Bazalni metabolizam naziv je za količinu energije koja je potrebna za održavanje
osnovnih životnih funkcija organizma.
Katabolizam
Katabolizam je grupa metaboličkih procesa koji razgrađuju velike složene
molekule. Glavna svrha razgradnje složenih molekule jeste dobijanje manjih molekula
koje kasnije služe kao „materijal“ za izgradnju složenih spojeva za potrebe organizma
(anaboličke reakcije), a procesi se koriste i za dobijanje energije.
Kataboličke reakcije razlikuju se od organizma do organizma, pa se prema načinu
na koji organizmi dobijaju energiju i ugljik mogu i podijeliti. Organizmi koji se koriste
organskim molekulama kao izvorom energije nazivaju se organotrofni organizmi,
dok se litotrofni organizmi koriste anorganskim spojevima, a fototrofni organizmi
sunčevom svjetlosti koriste se kao potencijalnim izvorom hemijske energije. Svi
ovi različiti oblici metabolizma zavise o redoks-reakcijama koje uključuju prijenos
elektrona s reducirane molekule donora (npr. organske molekule, voda, amonijak,
vodikov suld ili ion željeza) na molekulu akceptor-elektrona (npr. kisik, nitrat ili
sulfat).
Anabolizam
Anabolizam je niz metaboličkih procesa izgradnje složenih molekula, za koje
se troše prekursori (sastojci koje mikroorganizmi ne troše za rast već ih direktno
ugrađuju u proizvode sekundarnog metabolizma) i energija nastala katabolizmom.
Složene molekule koje uglavnom čine ćelijske strukture nastaju postupno, korak po
korak, iz malih jednostavnih molekula. Anabolizam se odvija u tri osnovna koraka.
- U prvom koraku nastaju prekursori složenih molekula kao što su aminokiseline,
monosaharidi, isoprenoidi i nukleotidi.
- U drugom koraku prekursori se aktiviraju vezanjem energije iz ATP-a.
- U trećem koraku prekurosori se spajaju u složene spojeve kao što su proteini,
polisaharidi, lipidi i nukleinske kiseline.
Organizmi se međusobno razlikuju prema tome koliko molekula mogu izgraditi
u svojim ćelijama. Autotrofni organizmi kao što su biljke mogu izgraditi složene
molekule kakvi su polisaharidi i proteini iz jednostavnih molekula poput ugljik-
dioksida i vode (fotosinteza). Za razliku od njih, heterotrofnim organizmima
potrebni su izvori složenijih molekula kao što su aminokiseline i monosaharidi kako
bi izgradili svoje složene molekule.
Organizmi se mogu dalje podijeliti na fotoautotrofne (više biljke i alge koje ksiraju
ugljen-dioksid kao glukozu i vodu) i fotoheterotrofne (čiji je izvor energije sunce),
i na hemoautotrofne i hemoheterotrofne (čiji je izvor energije reakcija oksidacije
anorganskih materija).
Energija
Oksidativna fosforilacija
U procesu oksidativne fosforilacije elektroni nastali u metaboličkim
putevima kao što je npr. krebsov ciklus prenose se na molekulu kisika pri
28 29
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
čemu se nastala energija upotrebljava za sintezu ATP-a (adenozintrifosfata).
U eukariota prijenos elektrona obavlja niz proteinskih kompleksa na unutrašnjoj
membrani mitohondrija (dijelovi ćelije, ćelijske organele). Taj niz proteina koristi
se energijom nastalom prijenosom elektrona za ispumpavanje protona izvan
mitohondrija čineći respiratorni lanac. Proteinski kompleksi djeluju tako da prenose
elektron iz jednog aktivnog mjesta u kompleksu na drugo, pri čemu u svakoj reakciji
elektron gubi malu količinu energija koje se na taj način vrlo ekasno koristi za
ispumpavanje protona izvan mitohondrija. Ispumpavanjem protona nastaje na
membrani mitohondrija elektrohemijski gradijent, zbog razlike u koncetraciji
protona. Ispumpani protoni vraćaju se unutar mitohondrija pomoću enzima
ATP-sintaza koji koristi njihov protok niz gradijenata za sintezu ATP-a iz ADP-a
(adenozindifosfata). Taj protok može se upotrebljavati i za druge procese u ćeliji.
Energija iz sunčeve svjetlosti
Energiju iz sunčeve svjetlosti biljke određene skupine bakterija i protista
(jednoćelijski živi organizmi) pretvaraju hemijsku energiju uz stvaranje oeganskih
spojeva iz anorganske materije u procesu fotosinteze.
Energija iz anorganskih spojeva
Hemolitotrofni organizmi određeni su prokarioti koji dobijaju energiju oksidacijom
anorganskih spojeva. Ovi organizmi mogu se koristiti vodikom, spojevima koje sadrže
reducirani sumpor (suld, vodikov suld, tiosulfat), željezo(II)-oksid ili amonijak
kao elektron donore. Elektroni se u respiratornom lancu iskorištavaju za dobijanje
ATP-a, dok su elektron-akceptori molekule kao npr. kisik ili nitriti. Ovi procesi koji se
odvijaju u mikroorganizmima mogu biti od velike važnosti kao što je npr. nitrikacija
tla.
Uloga enzima
Otkriće enzima od strane Eduarda Buchnera na početku XX st. odvojilo je
istraživanje hemijskih reakcija metabolizma od biološkog istraživanja ćelije i označilo
nastanak biohemije. U brojnim otkrićima na području biohemije u prvoj plovini XX
st. posebno se ističe otkriće ciklusa limunske kiseline Hansa Krebsa.
Moderna biohemijska istraživanja danas su značajno napredovala upotrebom
novih tehnika hromatograje, difrakcije x-zraka, spektroskopije, radioizotopnog
označavanja i elektronske mikroskopije.
Enzimi su specična grupa proteina koju sintetizira živa ćelija, a cjelokupnost
svih hemijskih pretvaranja u organizmu koju nazivamo metabolizmom moguća je
samo zbog njihova djelovanja. O njihovoj aktivnosti zavisi rast, sazrijevanje, čuvanje i
proizvodnja namirnica, jednako kao i naša prehrana. Enzimsko djelovanje u biljkama
povezano je sa zrenjem, uključujući i promjene u boji, aromi i teksturi. Ono se
nastavlja i poslije sjetve ili ubiranja plodova, kao i nakon uginuća životinja, kod kojih
enzimi omogućavaju pretvaranje mišićnog tkiva u meso.
Svi dosada poznati su enzimi proteini koji u svom sastavu imaju posebnu strukturu
u obliku aktivnog centra. Neki od njih imaju i dodatak proteinskom djelu. To su
manje molekule koje enzimi u svom aktivnom obliku reverzibilno vežu, a nazivaju
se aktivna grupa ili koenzim. Koenzimi su vrlo često derivati vitamina, a mogu biti i
nevitaminske prirode.
Spojevi koji se hemijski mijenjaju djelovanjem enzima nazivaju se supstratima.
Neki su enzimi kao samostalne jedinice same sebi dovoljne da bi bile potpuno
aktivne, tj. ne trebaju dodatni faktori da bi se ta aktivnost postigla. Međutim, nekim
enzimima potrebne su molekule koje bi pomogli pri aktiviranju enzima, a te molekule
zovu se kofaktori.
Kofaktori su:
• neorganski – ioni metala;
• organski – koenzimi koji mogu biti privremeno vezani kovalentnim vezama
za enzim.
U tom smislu naglašava se uloga metaloloenzima kada su metalni ion vezan za
enzim (Fe, Zn, Mn, Co) i metalima aktivirani enzimi – kada metal nije strukturni dio
molekula enzima (Na, K, Mg, Ca).
Uloge metala u katalizi denirane su kroz sljedeće funkcije:
• održavaju odgovarajuću konformaciju enzima;
• učestvuju u vezivanju supstrata za aktivno mjesto;
• sudjeluju u reakcijama oksido-redukcije;
• učestvuju direktno u reakcijama kao katalizatori;
• doprinose elektrostatičkoj stabilnosti.
Važna karakteristika enzima, koja ih razlikuje od anorganskih katalizatora, jeste
njihova specičnost. Oni posjeduju specičnost prema supstratu, tj. reagiraju s tačno
određenim međuproduktom metabolizma. Najčešće ne reagiraju ni s vrlo srodnim
spojevima. Enzimi pokazuju i specičnost djelovanja, pa od mnogobrojnih reakcija
u koje može ući neki metabolit katalizirana je samo jedna. U tome se ti katalizatori
bitno razlikuju od nespecičnih postupaka za ubrzanje reakcija, kao što su povišena
temperatura te opća kiselinska ili bazna kataliza, što se još mnogo koristi u raznim
industrijskim granama. Enzimske reakcije odvijaju se u blagim uvjetima temperature
i pH pri atmosferskom pritisku.Danas je poznato više od 2.000 različitih enzima od
kojih svaki katalizira određenu specičnu hemijsku reakciju.
30 31
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
MINERALI I METABOLIZAM
Uloga minerala u organizmu
Minerali kao i vitamini imaju veoma važnu ulogu u odvijanju metaboličkih
procesa. Biološka uloga pojedinih elemenata ogleda se u njihovu značaju u procesu
biomineralizacije (Ca, mg, Si, P i F). Djeluju kao aktivni centri metalo-proteina (oko
30% enzima). Važni su za funkcioniranje ćelijskih membrana (Na, K, Ca i Mg), a
izuzetno su važni za reguliranje ravnoteže tekućina u tijelu, provođenje živčanih
impulsa, kontrakciju mišića itd.
Poznato je da živi organizmi selektivno biraju izvjesne elemente iz prirode, dok
druge odbacuju. Ljudsko tijelo sadrži otprilike 35 elemenata. Četiri od njih (vodik,
kisik, ugljik i dušik) sačinjavaju 99% strukture atoma. Tako npr. najrasprostranjeniji
element u Zemljinoj kori jeste kisik (67%) silicij (28%) i aluminij (8%). Preostali
1% elemenata u ljudskom tijelu (s izuzetkom sumpora) neorganski su ili mineralni
sastavni dijelovi tijela. Sedam preostalih elemenata: natrij, kalij, kalcij, magnezij,
fosfor, sumpor i hlor zajedno predstavljaju 0.9% težine čovjeka. Sedamnaest drugih
sačinjavaju ostalih 0.1%, od kojih se neki, ali ne svi, smatraju esencijalnim u ishrani.
Ovi elementi javljaju se u mjerljivim koncentracijama, ali ne obavljaju esencijalne
biološke funkcije. Kadmij je jedan takav primjer. Novorođena beba nema ove
elemente, ali postepeno akumulira kadmij jedući i dišući, do te mjere da tokom svog
života prosječna osoba koja živi u industrijskoj oblasti akumulira na miligrame ovog
elementa. Ne samo da kadmij nema nikakvu esencijalnu funkciju u našem tijelu, već
je čak i nepoželjan element i potencijalno štetan.
Minerali su izuzetno ekasni katalizatori za sve ćelijske funkcije. Neki minerali
funkcioniraju tako da povećavaju električni potencijal ćelija. Ostali minerali djeluju
kao metaloenzimi, koji potom mogu djelovati kao reaktori enzima u ćelijama, kao
transformatori signala i nosioci poruka. U ljudskoj ishrani minerali imaju ulogu u
velikom broju ključnih tjelesnih funkcija. Poremećaji u mineralnim aktivnostima i
nutritivni nedostatak bilo kojeg od minerala veoma su česti i kao posljedica su pojave
degenerativnih stanja.
Minerali kao elektroliti
Među mineralima se izdvaja grupa primarnih elektroliti, a to su: natrij, kalij,
magnezij, sulfat, fosfat, kalcij i hlorid. Unutarnji odnosi između pojedinih minerala
igraju vrlo važnu ulogu u načinu na koji se dovoljno energije proizvede od strane
ćelija organizma. Npr., omjer natrija i kalija primaran je za električnu provodljivost
ćelijske membrane. Najčešće se taj omjer koristi (na razne načine) da bi se identicirala
funkcija nadbubrežne aktivnosti, probave i sinteze hormona.
Mineral magnezij bitan je aktivator za više od 300 enzimskih reakcija u tijelu. On
mora biti prisutan kako bi tijelo proizvelo ATP (Adenozin trifosfat ili ATP koji je
glavno unutarćelijsko skladište energije) ili biološku energiju. Zna se da je magnezij
potreban za metabolizam glukoze te je neophodan za normalnu reakciju inzulina.
Također je potreban kako bi smanjio prekomjerni simpatički stres, za normalnu
funkciju crijeva te za zdravlje koštanog sistema.
Dokazano je da, kada su nivoi fosfora smanjeni, kalcij se obično taloži iz tjelesnih
tekućina, te se može akumulirati u tjelesnim tkivima.
Elektroliti hlorid i natrij pomažu u stabilizaciji pH krvi. Oba elektrolita potrebna
su kako bi želučane ćelije proizvodile solnu kiselinu. Nedostak natrija može dovesti
do niskog krvnog pritiska, do problema u sintetiziranju hormona i probavnih smetnji.
Minerali i šećer u krvi
Tragovi minerala hroma i vanadija imaju važne uloge u metabolizmu glukoze u
tijelu. Oba minerala u tragovima su pokazala da povećavaju osjetljivost na inzulin, a
time mogu imati veoma važnu ulogu u inzulinskoj rezistenciji i dijabetesu tipa 2.
Magnezij je potreban za tri kritične enzimske reakcije u metabolizmu glukoze:
• piruvat karboksilazu,
• fosfofenol-piruvat karboksikinazu i
• fruktoza 1,6 bifosfatazu.
Osim toga, magnezij igra ključnu enzimsku ulogu u različitim hormonima
koji imaju regulatornu ulogu na glukoneogenezu, odnosno na inzulin, glukagon,
adrenalin i kortizol. Nedostatak magnezija može negativno utjecati na funkcionalnost
i proizvodnju hormona gušterače, prije svega inzulina i glukagona.
Odstupanja u nadbubrežnoj žlijezdi i stresna hormonska aktivnost može direktno
i negativno utjecati na nivo glukoze i obrnuto.
Minerali i hormoni
Cink i bakar ključni su za normalnu sintezu hormona. Cink je aktivator 200
enzimskih reakcija u tijelu, potreban je za gonadotropin hipoze, te je potreban za
sintezu testosterona. Bakar djeluje kao stimulans za nekoliko neurotransmitera i usko
je povezan s estrogenom. Postoje korelacije između dominacije estrogena i toksičnosti
bakra.
Mineral jod ključan je za sintezu hormona štitnjače. Poznato je da nedostatak
joda igra važnu ulogu u nekim stanjima štitnjače. Nedostatak joda rezultira u padu
koncentracije T3 i T4.
Minerali i antioksidansi
Pojedini minerali potrebni su za tjelesnu proizvodnju endogenog antioksidansa.
Najvažniji endogeno proizvedeni antioksidansi jesu:
• glutation,
• alfa lipoična kiselina,
• katalaze,
• superoksid dismutaza (SOD),
• CoQ10.
32 33
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Selen, mineral u tragovima, presudan je za proizvodnju glutationa. On služi kao
suldrilni agens i pomaže iskoristivost glutationa. Oko 30% selena u tijelu vezano je uz
glutation peroksidazu. Glutation je tijelesno najviše rasprostranjen i najkoncentriraniji
je endogeni antioksidans. Selen također pomaže antioksidativnusposobnost vitamina
E, čisteći perokside i štiteći ćelijsku membranu. Selen ima snažan utjecaj na sve
funkcionalne aspekte imunološkog sistema, uključujući i ćelijske indirektne odgovore
na potklase limfocita kao i na poboljšanje funkcije neutrola. Dokazano je da selen
poboljšava funkciju bubrega povećanjem GFR-a (stopa glomerularne ltracije), kao i
znatno poboljšanje pročišćavanja kreatinin klirensa iz bubrega.
Mangan, mineral u tragovima, bitan je za sintezu superoksid dismutaze (SOD).
On je antioksidans koji ima važnu obrambenu ulogu u svim ćelijama koje su izložene
kisiku. Kisik izaziva reaktivne kisikove spojeve (ROS), a to su slobodni radikali koji
uništavaju ćelije i tkiva. Za sintezu SOD-a također su bitni minerali cink i bakar.
POJEDINI MINERALI I METABOLIZAM
Većina naučnika izdvaja 13 minerala esencijalnih za ishranu. To su minerali čiji
konstantni nedostaci mogu izazvati pogoršanje funkcioniranja organizma (bolesti),
što se može spriječiti i izliječiti ishranom, adekvatnim namirnicam,a ili u stanju
izraženog decita, uzimanjem dodataka. Postoje još uvijek neka pitanja u vezi s
ostalim mineralima. Poznati esencijalni hranjivi minerali, količine i funkcija u
tijelu čovjeka, prikazani su u tabeli 2.
Funkcioniranje elemenata minerala može biti:
• strukturalno,
• osmotsko,
• katalitičko i
• signalizaciono.
Za resorpciju bakra iz gastrointestinalnog trakta potreban je jedan specičan
mehanizam zbog toga što je ion bakra (Cu2+) praktično nerastvorljiv. Jedna
neidenticirana niskomolekulska supstanca iz pljuvačke čovjeka i želudačnog soka
stvara kompleks sa Cu2+ koji je rastvorljiv na pH intestinalne tečnosti. U ćelijama
sluznice tankog crijeva bakar se vjerovatno veže za niskomolekulski protein koji
veže metale i koji se naziva metalotionein. Bakar ulazi u plazmu gdje se veže za
aminokiseline, naročito histidin, i serum albumin na jednom mjestu koje ga čvrsto
veže. Bakar se u roku od jednog sata odstranjuje iz cirkulacije putem jetre.
Jetra obrađuje bakar na dva načina. Prvi je da se bakar izlučuje putem žuči u
gastrointestinalni trakt iz kojeg se ne resorbira. Činjenica je da homeostazu bakra
održava isključivo ovo izlučivanje u žuči, tj. što se više bakra izluči, to ga više ima u
fecesu. Normalno u urinu ima bakra samo u tragovima.
Drugi put metabolizma bakra u jetri jeste njegovo ugrađivanje u ceruloplazmin,
jedan glikoprotein što se sintetizira samo u jetri. Ceruloplazmin je jedna od bakra
zavisna feroksidoza. U njemu je 95% ukupnog bakra plazme. Ceruloplazmin nije
transportni protein za Cu2+, jer se bakar iz ceruloplazmina ne izmjenjuje s ionom
bakra ili bakrom vezanim za druge molekule. Ceruloplazmin sadrži 6–8 atoma bakra,
polovina je u kupro- (Cu+), a polovina u kupri (Cu2+) obliku.
Ceruloplazmin oksidira Fe2+ u Fe3+ što je neophodno za mehanizam resorpcije
željeza iz gastroinestinalnog trakta. U druge bakarne metaloproteine spadaju citohrom
oksidaza, tirozinaza, monoamin oksidaza, superoksid dismutaza i lizil oksidaza.
Bor se veoma ekasno resorbira, a urinom se izbacuje.
I metabolizam cinka veoma je složen proces u organizmu čovjeka. U lumenu tankog
crijeva prisutan je faktor (pikolinska kiselina) koji veže cink, a koji luči pankreas. Da
bi se pikolinska kiselina sintetizirala, neophodno je prisustvo vitamina B6. Kompleks
cink-pikolinat transportira se kroz ćeliju u tanko crijevo (intestinum), a nakon toga u
jetru gde se skladišti. Nedostatak vitamina B6 može, naročito kod starijih osoba,
dovesti do smanjene resorpcije cinka. Cink kao i željezo može u ćelijama sluznice biti
vezan za jedan protein. Zatim se prenosi kroz seroznu membranu ćelije sluznice u
serumu i veže za albumin. Bakar može utjecati na resorpciju cinka zbog konkurencije
za vezivna mjesta na albuminu u serumu. Kada u hrani ima puno fosfata i kalcija,
nedostatak cinka može biti teži. Cink se obrađuje u soku pankreasa i u manjoj mjeri u
žuči. Stoga je glavni put ekskrecije cinka putem fecesa. Znatne količne cinka mogu se
izgubiti i putem znojenja, posebno u tropskim predjelima. Kada se poveća udio cinka
(kao i bakra), on se u jetri veže za metalotionein.
Cink se ne skladišti dovoljno dobro u organizmu, tako da smanjenjem unosa cinka
hranom može relativno brzo doći do nedostatka cinka u organizmu. Nivo cinka u
organizmu najbolje se može odrediti njegovim mjerenjem u eritrocitima i leukocitima.
Studije iz 1997. godine pokazale su da se resorpcija cinka dvostruko povećava u
toku laktacije, što omogućuje bolju sintezu mlijeka, ali nema podataka da se to dešava
i u toku trudnoće. Hormonska terapija često može biti uzročnik slabe resorpcije cinka.
U tretmanu estrogenom kod žena u postmenopauzi dolazi do opadanja resorpcije
cinka za 35% nakon samo tri mjeseca tretmana.
Fluor se izlučuje preko bubrega.
Fosfor ulazi u organizam hranom i resorbira se u tankom crijevu. Svaki višak
fosfora iz organizma se izbacuje preko bubrega.
Regulacija kalcija i fosfora u krvi vrši se paratiroidnim hormonom (PTH)
i vitaminom D. Neznatan pad kalcija u krvi (npr. u slučaju nedovoljnog unošenja
kalcija u organizam) dovodi do toga da paratiroidne žlijezde povećaju lučenje PTH.
PTH stimulira prevođenje vitamina D u bubregu u svoju aktivnu formu. Povećan nivo
kalcija u krvi dovodi do povećanja intestinalne resorpcije kalcija i fosfora. Stimulacija
PTH dovodi do smanjene ekskrecije kalcija putem mokraće i do povećane ekskrecije
fosfora.
Željezo se u hrani uglavnom nalazi u feri obliku (Fe3+) i čvrsto je vezano u
organske molekule. U želucu, gde je pH niži od 4, Fe3+ može disosirati i reagirati s
niskomolekulskim jedinjenjima kao što su fruktoza, askorbinska kiselina, limunska
kiselina i aminokiseline s kojima stvara komplekse koji omogućavaju da Fe3+ ostane
rastvorljivo kod neutralnog pH kao što je u tankom crijevu. Željezo ne izlazi iz hema
34 35
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
u želucu, nego kao takvo prelazi u tanko crijevo.
Kod zdravih osoba iz hrane se apsorbira svega 5–10% željeza. U djetinjstvu je
apsorpcija najveća, a smanjuje se sa godinama. U hrani životinjskog porijekla željezo
je prisutno u formi organskog hem-željeza, dok se u biljnim namirnicama nalazi u
obliku neorganskog nehem-željeza. Ove dvije vrste željeza resorbiraju se na različite
načine. Iz hrane se može usvojiti 20–30% hem-željeza, za razliku 2–5% nehem-željeza.
Ukoliko se hranom unosi i vitamin C, onda se postotak usvojenog nehem-željeza
povećava na oko 50%. Vitamin A i beta-karoten također mogu povećati usvajanje
nehem-željeza.
Željezo mora biti u fero obliku da bi se moglo da se resorbirati, a hlorovodonična
kiselina koja se nalazi u želucu prevodi feri oblik željeza u fero. Resorpcija željeza
spor je proces koji traje 2–4 sata. Ukoliko je u organizmu nivo željeza nizak, onda se
povećava njegova resorpcija. U tom slučaju nivo resorpcije može se povećati za 10–20%.
Različiti faktori utječu na resorpciju željeza, a količina željeza koja će se usvojiti iz
hrane zavisi od međusobnih interakacija ovih faktora. Šećeri i aminokiseline mogu
povećari resorpciju, dok cink, oksalati i zeleno povrće, kao što su špinat, tanini iz
čaja i kahve mogu smanjiti resorpciju željeza. Fitati i nepolirane žitarice mogu
smanjiti resorpciju, mada u prisustvu mesa i vitamina C može doći do suprotnog
efekta. Proteini mlijeka, albumin i proteini soje mogu također smanjiti resorpciju.
Normalni dnevni gubitak željeza iz organizma iznosi svega do 1 mg. Žene gube željezo
i u menstrualnoj krvi. Prema tome, jedini način kojim se regulira ukupna količina
željeza u organizmu jeste resorpcija željeza. Kada je stanje organizma normalno,
putem hrane svaki dan dobije se 10–20 mg ovog minerala. Međutim, u organizmu
se resorbira manje od 10%. Znači, u normalnim uvjetima iz hrane se resorbira
veoma malo željeza, a količine koje se izlučuju u urinu su minimalne. Istovremeno se
veliki dio ukupnog željeza u tijelu neprekidno preraspoređuje u razne dijelove tijela
pomoću nekoliko metaboličkih krugova. Najveće su potrebe za željezom u djetinjstvu
i pubertetu. Djeca u tim stepenima razvoja resorbujiraju veći postotak željeza iz
hrane nego odrasli. Nedostatak željeza u djetinjstvu i pubertetu, kao i kod žena s
menstruacijama, može se pripisati nedostatku željeza u hrani. Ako se nedostatak javi
kod odraslih, obično se može pripisati znatnom krvarenju.
Broj crvenih krvnih zrnaca raste u trudnoći pa se zato organizam majke koristi
većim količinama željeza, koje se moraju neprestano obnavljati.
Resorpcija željeza
Ćelije sluznice tankog crijeva resorbiraju željezo vezano za hem-oblik. Zatim se
hem u ćelijama razgrađuje te se oslobađa željezo. Željezo koje nije u hemu resorbira
se u fero obliku (Fe2+). Fe2+ se resorbira u ćelijama duodenuma i proksimalnom
jejunumu i tu se brzo oksidira u Fe3+. Feri ion se veže za molekulu intracelularnog
nosača. Unutar ćelije ova molekula nosača predaje Fe3+ mitohondrijama (ćelijskim
organelama), a zatim se, zavisno od stanja metabolizma, željezo predaje u specičnim
proporcijama apoferitinu ili apotransferinu.
S obzirom na to da je željezo hemijski veoma aktivno, moglo bi izazvati oštećenja
proteina i masti u ćelijskim membranama. Ono se zato u organizmu veže za proteine
čime se smanjuje njegov toksični efekt.
Apoferitin (Mr = 500 kDa) molekula je koja se sastoji od 24 identične podjedinice
koje imaju molekulsku težinu oko 18 kDa. Jedna molekula apoferitina može vezati
oko 4.300 atoma željeza pri čemu nastaje feritin, koji je primarni protein za čuvanje
željeza.
Apotransferin (Mr = 90 kDa) može vezati dva atoma željeza i u tom obliku naziva
su transferin. Transferin je pravi nosač željeza i u plazmi je jedan od β-globulina.
Kapacitet transferina u pogledu vezivanja željeza normalno je zasićen 20–33 postotnim
željezom.
U normalnim uvjetima, kada se kod odraslih dnevno resorbra oko 1 mg željeza,
intracelularni nosač željeza u ćeliji sluznice skoro je potpuno zasićen. On predaje
znatne količne željeza apoferitinu iz kojeg nastaje feritin i prenosi uobičajene količine
željeza mitohondrijama. Ostatak se prenosi kroz seroznu stranu ćelije apotransferinu.
U slučaju nedostatka željeza, kapacitet intracelularnog nosača željeza povećava se i
više će se željeza resorbirati ukoliko ga ima na raspolaganju u hrani. Mitohondrije će
ponovo dobiti uobičajenu količinu ovog minerala, ali se u ćeliji neće stvoriti feritin, pa
će najveći dio željeza biti predan apotransferinu u plazmi.
Kada postoji preopterećenje željezom, kapacitet intracelularnog nosača željeza
jednostavno se smanji i zasiti. U ćeliji sluznice stvore se znatne količine feritina i
manje željeza predaje se već skoro potpuno zasićenom apotransferinu. Željezo koje se
nalazi u feritinu u ćelijama sluznice gubi se ljuštenjem tih ćelija. Intracelularni transfer
željeza u mukozi može biti dijelom kontroliran. Zna se da hormon eritropoetin može
nekim nepoznatim mehanizmom ubrzati transfer mukoznog željeza na transferin u
plazmi.
Predaja željeza smještenog u feritinu (kao Fe3+) u plazmi uključuje redukciju u Fe2+
da bi se ovaj mogao osloboditi iz feritina. Zatim se Fe2+ ponovo oksidira u Fe3+ da bi
mogao biti vezan u transferinu.
Transport željeza
Željezo se transportira u mjesta za čuvanje u koštanoj srži i donekle u jetri u
obliku Fe3+ vezanom za transferin koji se nalazi u plazmi. Na mjestima gdje se čuva
željezo (Fe3+) opet se predaje apoferitinu u stabilnom ali izmijenjenom i za čuvanje
sposobnom obliku. Feritin u retikuloendotelnom sistemu pogodan je oblik za
čuvanje željeza. Feritin se međutim može denaturizirati gubljenjem apoferitinskih
podjedinica i zatim se može agregirati u micele hemosiderina. Hemosiderin ima više
željeza nego feritin i ima mikroskopski vidljive čestice. Hemosiderin se obično može
naći u slučajevima preopterećenja željezom, kada je sinteza apoferitina i njegovo
zasićenje željezom maksimalna. Željezo iz hemosiderina može poslužiti za sintezu
hemoglobina, ali je mobilizacija željeza iz hemosiderina mnogo sporija nego iz
feritina. Količina željeza u transferinu plazme u ravnoteži je sa željezom u sačuvanim
36 37
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
oblicima u gastrointestinalnom traktu i retikuloendotelijalnom sistemu.
U plazmi nema feritina, ali ima apoferitina i on indicira kolika je količina sačuvanog
željeza u retikuloendotelijalnom sistemu. U nastajanju feritina iz apoferitina prvo
se veže Fe2+ na unutrašnju površinu ljuske apoferitina. Apoferitin tada djeluje kao
ferooksidaza te oksidira Fe2+ u Fe3+ koji se onda čvrsto veže za feritin. Da bi se
oslobodio iz feritina, željezo mora biti reducirano, tj. Fe3+ mora preći u Fe2+.
Jedan urođeni poremećaj u regulaciji resorpcije željeza sluznicom dovodi do
sindroma preopterećenja željezom nazvanim hemohromatoza. U toj bolesti, koja
zahvata nekoliko organskih sistema, resorbira se dnevno 2–3 mg iz gastrointestinalnog
trakta, a ne kao što je normalno oko 1 mg. Kod muškaraca će to za 20–30 godina
dovesti do toga da će se u organizmu nagomilati 20–30 g željeza, tj. mnogo više od
normalnih 3-4 g. Nagomilano željezo čuva se u hemosiderinu odloženom u jetri,
pankreasu, koži i zglobovima, a to će dovesti do oboljenja.
Kada je ukupna količina sačuvanog željeza povećana i kada je hemosiderin,
odložen tada kažemo da postoji hemosideroza. To može nastati kako zbog povećanog
unosa željeza putem hrane, tako i zbog povećanog raspada eritrocita i povećane
resorpcije željeza, što prati eritropoezu, koja je u tom slučaju kompenzacijska reakcija.
Kada depoziti hemosiderina počnu remetiti normalnu funkciju ćelija i organa, onda
govorimo o hemokromatozi.
Hrom se resorbira iz tankog crijeva putem kojim se resorbira i cink. Prenosi se do
tkiva vezan za transferin i pojavljuje u mitohondrijama, mikrozomima i citosolu ćelija
jetre. Hrom se izlučuje uglavnom urinom.
Resorpcija hroma iz hrane relativno je niska – svega se 2–10% hroma unesenog
hranom resorbira. Organski hrom resorbira se bolje od neogranskog. Resorpcija
hroma povećana je u prisustvu oksalata, ali i u slučajevima nedostatka željeza.
Resorpcija također opada s godinama.
Jod se resorbira u tankom crijevu, a višak se odstranjuje urinom.
Prosječan odrastao organizam resorbira 25–50% kalcija koji se unese hranom.
Kalcij se resorbira iz duodenuma i proksimalnog jejunuma pomoću jednog proteina
koji veže kalcij, a sintetizira se u odgovoru na djelovanje 1,25-dihidroksiholekalciferola
(1,25-dihidroksivitamin – D3). Resorpciju inhibiraju jedinjenja koja s kalcijem grade
nerastvorne soli kalcija (oksalati, tati, fosfati) i nerazgrađenim mastima koje s
kalcijem grade kalcijeve sapune. Veliki dio kalcija primljenog iz hrane ne resorbira se,
već se izlučuje fecesom.
Nivo kalcija u krvi reguliran je hormonom kalcitoninom, paratiroidnim hormonom
i vitaminom D. Ovi hormoni djeluju zajedno i reguliraju nivo kalcija u organizmu.
Oni kontroliraju resorpciju kalcija iz crijeva, njegovu ekskreciju u bubrezima, kao i
brzinu ugradnje u kostima. U nedostatku vitamina D resorpcija opada na 10% od
količine koja se unese hranom. Kada je unos kalcija nedovoljan, dolazi do njegova
uklanjanja iz depoa u kostima te se koristi za održanje nivoa kalcija u krvi. Drugi
hormoni koji utječu na nivo kalcija jesu estrogen, glukokortikoidi, tiroidni hormon,
inzulin i hormoni rasta.
Neka jedinjenja kao što su tati, koji su poznati i kao vlaknaste materije, ali i
oksalati, koji su prisutni u lisnatom povrću, smanjuju resorpciju.
Resorpcija i zadržavanje kalcija u organizmu smanjuje se s godinama, prije
svega zbog nižeg nivoa estrogena i testosterona u organizmu, dok organizam žena
u postmenopauzi može resorbirati svega 7% kalcija unesenog hranom. Resorpcija
kalcija povećava se tokom trudnoće, a ukoliko u ishrani nema dovoljno ovog elementa,
dolazi do imobilizacije kalcija iz kostiju.
Kada je jednom resorbiran, kalcij se može izlučiti iz organizma na nekoliko načina.
Bubrezi izlučuju kalcij kada je njegova koncentracija u krvi veća od 7 mg / 100 ml.
Velika količina kalcija luči se u lumen crijeva i uglavnom se gubi fecesom, dok se
manje količine gube znojenjem. Za svaku osobu važi da su količine izlučene urinom
relativno konstantne, dok količina fekalnog kalcija jako varira u zavisnosti od načina
ishrane. Hrana bogata proteinima znatno povećava ekskreciju kalcija.
Pušenje, unos visoko raniranog šećera, kofeina, alkohola i previše soli sprečavaju
resorpciju, čime se povećava rizik od decijencije (nedostatka).
Kalij se lahko resorbira u tankom crijevu i to proporcionalno količini koja stigne u
crijevo, a nakon resorpcije cirkulira u plazmi. Resorpcija kalija pasivna je i ne zahtijeva
posebne mehanizme. Kalij stiže ekstracelularnom tečnošću u sve dijelove organizma
i može imati znatan utjecaj na funkcije nekih organa, posebno na depolarizaciju i
kontrakciju srca. Glavni organ gdje se vrši regulacija nivoa kalija jeste bubreg, ali on
ne može ni približno tako ekasno zadržati K+ u organizmu kao što može natrij (Na+).
Natrij se zadržava na račun kalija.
Dakle, kod zdravih osoba postoji obavezan gubitak kalija koji iznosi oko 16 mg na
dan. Kalij se iz organizma uklanja mokraćom i znojem.
Kobalt se apsorbira u digestivnom traktu i zavisi od doze. U malim dozama
kobalt se skoro u potpunosti apsorbira, dok je u većim dozama to znatno slabije. Na
apsorpciju kobalta utječu i nutritivni faktori, npr. apsorpciju umanjuju aminokiseline,
ali je povećava nedostatak željeza u organizmu.
Kobalt se najviše akumulira u jetri čovjeka (organ gdje se čuva vitamin B12). Tu ima
oko 20% od njegove ukupne količine u organizmu.
Kobalt se izlučuje uglavnom urinom, ali u manjim količinama i fecesom.
Iako magnezija (kao i kalcija) ima dosta u prirodnoj hrani, on se gubi u velikoj
količini pri njenoj obradi i oplemenjivanju. Mg2+ se resorbira duž tankog crijeva, a
pretpostavlja se da količina koja se resorbira zavisi prije svega od količine što stigne
u crijevo, a manje od nekog drugog pojedinačnog faktora, kao npr. vitamina D. Kada
u hrani ima malo magnezija, može se resorbirati i do 3/4 Mg2+ iz te hrane. Resorpcija
Mg2+ nije aktivan proces i ne postoji zajednički mehanizam transporta kalcija i
magnezija kroz ćelije crijeva. U plazmi se najveći dio Mg2+ nalazi u takvom obliku
da se može ltrirati u glomerulima bubrega. Bubreg, međutim, ima neobično veliku
sposobnost da zadrži Mg2+ u organizmu, pa se dnevno izluči na dijeti siromašnoj
magnezijem samo oko 1 µg. Uz običnu prehranu izluči se u urinu oko 35–45%
magnezija primljenog u hrani.
38 39
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Magnezij je neophodan u metabolizmu tiamina, vitamina C i piridoksina.
Ovaj mineral teže se usvaja ukoliko se koriste laksativi kao i pri infekcijama i
alergijama.
Hrana koja je siromašna proteinima i / ili koja je bogata fosfatima može umanjiti
resorpciju magnezija. Također, oksalati koji se nalaze u nekim zelenim biljnim
namirnicama, kao i tati koji se nalaze u zrnastoj hrani stvaraju nerastvorne komplekse
s magnezijem i time sprečavaju njegovu resorpciju.
Veće količine cinka, kalcija i vitamina D smanjuju resorpciju magnezija.
Svega 3–5% mangana resorbira se iz hrane. Nakon resorpcije mangan se
transportira do jetre.
Glavna uloga molibdena jeste njegova metabolička uloga. Molibden je zbog svojih
jedinstvenih hemijskih osobina biološki katalizator za reakcije u kojima dolazi do
prijenosa protona i elektrona, a moguće je i prijenosa kisika koji je u sprezi s ovim
reakcijama. Molibdoenzimi kod čovjeka jesu:
• suld oksidaza katalizira transformaciju sulta do sulfata (detoksikacija
organizma) i igra ulogu kod metabolizma aminokiselina koje sadrže sumpor
(metionin i cistin);
• ksantin oksidaza katalizira razgradnju nukleotida;
Aldehid oksidaza s ksantin oksidazom katalizira reakcije hidroksilacije koje
uključuju brojne molekule slične strukture, a učestvuju i u metabolizmu raznih droga
i toksina.
Natrij je najzastupljeniji kation (pozitivni ion) vanćelijske tečnosti. U 15 litara
vanćelijske tečnosti (koliko se nalazi u osobi teškoj 70 kg) ima oko 50 g natrija, što je
oko 90% ukupnog natrija u organizmu. Vanćelijske tečnosti (ekstracelularne tečnosti)
obavljaju funkcije transporta hranjivih materija u ćeliju i ćelijskog otpada iz ćelije.
Iako je sistem za održavanje ravnoteže soli i vode u organizmu složen, jedan od
osnovnih načina na koji ljudski organizam prati gubitak tjelesne tečnosti jeste da
osmoreceptori u hipotalamusu (dio centralnog nervnog sistema) održavaju ravnotežu
između natrija i vode u vanćelijskim tečnostima. Relativni gubitak tjelesne vode dovodi
do relativnog povećanja koncentracije natrija i ovo stanje naziva se hipernatrijemija,
koja se manifestira kao žeđ.
S druge strane, višak tjelesne vode izazvane povećanim unosom vode dovodi do
nedostatka natrija – hiponatrijemija, što se ponovo osjeća od strane hipotalamusa,
izazivajući pad lučenja hormona vazopresina u zadnjem režnju hipoze i konsekventno
tome gubitak vode urinom.
Nikal se slabo apsorbira u organizmu. Manje od 10% aprosbira se u
gastrointestinalnom traktu. U organizam ulazi vezivanjem za protein nikloplazmin.
Kada nikal dospije u organizam, on se distribuira u svim organima, ali se najviše
akumulira u bubrezima, kostima i tiroidnoj žlijezdi gdje ispoljava i svoju toksičnost.
Ukoliko se nikal unese vazduhom koji je njime zagađen, najčešće se zadržava u
plućima. Nikal koji uđe u krvotok izlučuje se urinom, a ako se unese hranom, izlučuje
se fecesom.
Tabela 2. Poznati esencijalni hranjivi minerali, količine i funkcija u tijelu čovjeka
Element Količina u 70
kg mase (g)
Funkcija
Makro minerali
kalcij 1,200
Sastavni dijelovi kostiju; izaziva pretvaranja
u djelovanju hormona, kontrakcije mišića,
zgrušavanja krvi; strukturna uloga kod proteina.
fosfor 700 Komponente kostiju potrebne za aktiviranje
visokih energetskih posrednika.
kalij 240 Osmotska, elektrolitička i balansiranje vode.
hlor 120 Osmotska, elektrolitička i balansiranje vode.
natrij 120 Osmotska, elektrolitička i balansiranje vode.
magnezij 35 Aktiviranje ATP-a, kinaze i drugih enzima.
Mikro minerali
željezo 4,0 Katalitička redukciona reakcija, oksigenizacija i O2
prijenos proteina.
cink 2,0 Katalitička kao luizit kiselina i strukturna funkcija
za metaloenzime.
bakar 0,1 Katalitičke u redukcionim reakcijama, uključujući
i Fe.
selen 0,020 Strukturalne i katalitičke komponente peroksidaza,
(glutation per.); pruža antioksidantsku zaštitu.
jod 0,015 Komponente tiroidnih hormona.
molibdena0,012 Strukturne komponente enzima, naročito ksantin
oksidaze i sult oksidaze.
mangan 0.015 Katalitička uloga u enzimima koji su uključeni u
formiranje hrskavice.
kobaltb0.001 Strukturna komponenta vitamina B12.
Skraćenica: ATPase, adenozin trifosfataze. aBiohemijski dokaz samo da je esencijalan. bEsencijalna samo
kao komponenta vitamina B12.
Selen u hrani može biti prisutan u obliku neorganskog selena (selenit ? SeO3
2)
ili kao aminokiselina selenocistein i selenometionin (smatra se da su analogni
aminokiselinama sa sumporom cisteinu i metioninu). Biljke koje rastu na zemljištu
s velikom količinom selena formiraju i selenometil-cistein i selenohomo-cistein koji
se mogu akumulirati u količinama od 5.000 ppm, uzrokujući time trovanja selenom
ljudi i životinja koji ih konzumiraju.
40 41
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Neorganske soli selena, kao i organski vezani selen, najvjerovatnije se dobro
resorbiraju, iako ima malo informacija o mehanizmu i regulaciji resorpcije.
Selenocistein se razlaže djelovanjem selenocistein β-liaze (enzim koji zavisi od
prisustva vitamina B6), dajući selenid (Se2-) i alanin. Selenat i selenit reduciraju se do
selenida uz pomoć enzima glutation reduktaze.
Pretpostavlja se da se jedan dio neorganskog selenida direktno ekskretizira, dok
ostali formira dimetilselenid (CH3)2Se i trimetilsolenij ion (CH3)3Se+. Trimetilselenij
ion glavni je selenski metabolit koji se izbacuje mokraćom. Od ukupnog unosa selena
oko 55–60% izbacuje se urinom, oko 5% znojem i manje od 1% disanjem. Ukoliko
dođe do trovanja selenom, onda se postotak selena izbačen dahom znatno povećava
(dah na bijeli luk).
Seleno-enzim glutation peroksidaza reducira vodik peroksid do vode i na taj
način smanjuje količinu peroksida koji može stvarati slobodne radikale. U slučaju
nedostatka vitamina E, selen igra veoma važnu ulogu u smanjivanju koncentracije
prekursora lipidnih alkilperoksil radikala, a ukoliko postoji nedostatak selena, vitamin
E igra zaštitnu ulogu time što uklanja radikale. U tom će slučaju i peroksidacija
membranskih lipida biti onemogućena. Selen ima i veoma važnu ulogu u obnavljanju
vitamina E.
Pored jetre najveća koncentracija selena u organizmu nalazi se u mišićima. Skeletni
mišići sadrže više selena od srčanih.
FIZIOLOŠKA ULOGA MINERALA
Funkcije žive materije odnosno životne manifestacije organizma umnogome
zavise o ulozi minerala.
Bakar je važna komponenta mnogih enzima u organizmu koji igraju važnu ulogu
u stvaranju energije u ćeliji. Aktivnost ovih enzima najveća je u srcu, mozgu, jetri i
bubrezima.
Pored toga, enzimi koji su odgovorini za stvaranje vezivnih proteina tkiva (kolagen
i elastin) zahtijevaju bakar. Stoga se može reći da je bakar nužan za razvoj i održavanje
krvnih sudova, kože, kostiju i zglobova.
Pomaže u očuvanju ćelija nervnog sistema. Povoljno djeluje na osteoporozu (bolest
krtih kostiju zbog nedostatka kalcija).
Bakar je uključen u oslobađanje željeza iz deponija, kao i stvaranju koštane srži
i sazrijevanju crvenih krvnih zrnaca. Neophodan je za sintezu fosfolipida ćelijske
membrane i na taj način održava mijelin – obloga koja odvaja nervne ćelije od okoline
i regulira nivo neurotransmitera.
Ovaj mineral komponenta je enzima bakar-cink superoksid dismutaze (Cu/
Zn SOD) koja služi kao antioksidans značajan za očuvanje organizma od oštećenja
nastalog djelovanjem slobodnih radikala. Održavanje adekvatnog odnosa bakra i
cinka veoma je važno za normalno funkcioniranje organizma.
Bakar je veoma važan i u stvaranju imunog odgovora na infekcije. U toku
zapaljenskog procesa ili infekcije dolazi do mobilizacije dvaju jedinjenja koja u svojoj
strukturi uključuju ion bakra: superoksid-dismutazu i ceruloplazmin. On je također
neophodan za sazrijevanje i funkcioniranje T ćelija.
Igra važnu ulogu u kontrakcijama srčanog mišića, kao i u zdravom funkcioniranju
malih krvnih sudova koji kontroliraju protok krvi, nutrijenata i otpadnih materija.
Utječe na normalno funkcioniranje mišića krvnih sudova i uključen je u oblaganje
krvnih sudova.
Stvaranje melanina (prirodnog pigmenta koji se nalazi u kosi i koži) uključuje
enzime koji sadrže bakar. Enzim histaminaza koja metabolizira aminokiselinu
histamin, zahtijeva bakar za svoje funkcioniranje. Bakar je također uključen u
metabolizam masti i holesterola, kao i normalnog funkcioniranja inzulina (koji
regulira metabolizam šećera). Uključen je i u sintezu prostaglandina (jedinjenja koja
reguliraju brojne funkcije kao što su otkucaji srca, krvni pritisak i zarastanje rana).
Bor je važan za održavanje zdravih kostiju i zglobova, doprinoseći djelovanju i
resorpciji kalcija, magnezija i fosfora. Također se pretpostavlja da djeluje na ćelijske
membrane i na signalne puteve koji prolaze kroz membrane.
Utječe na metabolizam steroidnih hormona i najvjerovatnije igra ulogu u
pretvaranju vitamina D u aktivnu formu. Na taj način povećava resorpciju i ugradnju
kalcija u kostima. Bor također povećava nivo muških spolnih hormona.
42 43
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Cink učestvuje u preko 200 enzimskih reakcija u organizmu. Igra ključnu ulogu
u sintezi i stabilizaciji genetičkog materijala. Neophodan je za ćelijsku diobu, kao i za
sintezu i degradaciju ugljikovodika, lipida i proteina. Stoga se smatra esencijalnim za
rast tkiva.
Kao dio enzima bakar-cink superoksid dismutaze (Cu/Zn SOD) cink pomaže u
zaštiti ćelija i drugih jedinjenja od štetnog djelovanja slobodnih radikala.
Cink je nužan i za strukturu i normalno funkcioniranje ćelijskih membrana.
Učestvuje u stvaranju vezivnog tkiva, zuba, kostiju, noktiju, kose i kože. Cink igra i
važnu ulogu u usvajanju kalcija u kostima te utječe na djelovanje hormona rasta.
Smatra se jednim od najvažnijih nutrijenata imunog sistema jer je neophodan
za formiranje antitijela, leukocita, štitne žljezde i funkcioniranje hormona. Stoga je
značajan za očuvanje rezistencije organizma na infekcije, kao i za zarastanje rana.
Jedna od važnih uloga cinka jeste i sekrecija, sinteza i upotreba inzulina. Također
štiti β-ćelije pankreasa (ćelije koje proizvode inzulin) od raspadanja. Cink je uključen
u procesima metabolizma kod tiroidnih i adrenalnih žlijezda, ovarija i testisa. Važan
je za normalan razvoj muških spolnih hormona i rad prostate.
Normalno funkcioniranje kože zahtijeva prisustvo cinka. Uključen je u
funkcioniranje znojnih žljezda, aktiviranju lokalnih hormona, stvaranju proteina koji
veže vitamin A, kontrolu zapaljenskih procesa i regeneraciju tkiva.
Cink je esencijalan i za normalan rast i razvoj fetusa i za proizvodnju mlijeka u
toku laktacije. Nivo cinka u trudnoći povezan je s normalnim razvojem nepca i usni,
mozga, očiju, srca, kostiju, pluća i urogenitalnog sistema kod dojenčadi. Adekvatan
unos cinka nužno je potreban za normalan rast ploda i normalno održavanje trudnoće.
Cink je neophodan i za stvaranje neurotransmitera u mozgu. Normalno funkcioniranje
i oslobađanje vitamina A iz jetre zahtijeva prisustvo cinka. Također je potreban i za
očuvanje vida, čula ukusa i mirisa. Najzastupljeniji je mikroelement u oku. Uključen
je u stvaranje hlorovodične kiseline u stomaku i u pretvaranje masnih kiselina u
prostaglandine koji reguliraju tjelesne procese kao što su otkucaji srca i krvni pritisak.
Cink je neophodan za kontrakcije mišića i održavanje kiselo-bazne ravnoteže u
organizmu. Također pomaže u detoksikaciji od alkohola.
Do danas je poznato preko 20 poznatih metaloenzima u čiju strukturu ulazi cink.
Tu spadaju:
• karboanhidraza,
• laktat dehidrogenaza,
• glutamat dehidrogenaza,
• alkalna fosfataza,
• timidin kinaza i dr.
Zbog toga se zna da nedostatak cinka prati multisistemska disfunkcija. Glavni cink
protein u pljuvački naziva se gustin i ima važnu ulogu u ukusu.
Fluor pomaže u jačanju zubne gleđi. Štiti zube od oštećenja stvarajući jedinjenja
s kalcijem i fosforom koja su jača i manje rastvorna od ostalih kalcijevih soli. Ova
jedinjenja ostaju u kostima i teško se resorbiraju u cirkulaciju u slučaju potrebe za
kalcijem. Djeca čije su majke u trudnoći unosile dovoljno uora imaju manje oštećenja
zuba od djece čije majke nisu unosile dovoljne količine ovog nutrijenta.
Kosti su mnogo stabilnije i otpornije na razgradnju ukoliko u hrani ima dovoljna
količina uora.
Uloge fosfora u organizmu čovjeka mnogostruka je, a posebno se ističe značaj u:
• izgradnji kostiju i zuba,
• korištenju ugljenih hidrata (šećera) i masti,
• sintezi proteina,
• rastu, održavanju i zarastanju ćelija i tkiva,
• izvoru energije (u okviru molekula adenozin trifosfata – ATP i kreatin fosfata),
• kontrakciji mišića,
• funkcioniranju bubrega,
• reguliranju srčanog ritma,
• prenošenju nervnih impulsa,
• smanjenju mišićne boli nakon teškog rada,
• proizvodnji genetskog materijala (DNK, RNK),
• održavanju balansa i pomoći u iskorištavanju drugih vitamina i minerala
(vitamini grupe B, vitamin D, jod, magnezij, cink),
• sastavljanju ćelijskih mebrana (u okviru fosfolipida),
• svim metaboličkim putevima u tijelu (proizvodnji energije, ćelijskoj diobi itd.),
• sastavu mnogih enzima i hormona,
• održavanju normalne acino-baznu ravnoteže u organizmu (pH).
Fiziološka uloga željeza u organizmu je najviše proučavana, prije svega zbog
učestalosi decita ovog minerala i utjecaja na zdravlje.
Eritrociti sadrže protein koji se naziva hemoglobin. Svaki hemoglobin veže četiri
atoma željeza. Željezo u hemoglobinu veže kisik kada prolazi kroz krvne sudove pluća
i oslobađa ga u tkivima. Nakon što otpusti kisik, željezo iz hemoglobina veže ugljen-
dioksid, sporedni proizvod disanja, vraća ga u pluća i oslobađa u vanjsku sredinu.
Eritrociti i željezo koje se u njima nalazi obnavlja se svakih 120 dana. Druga molekula
proteina koja u svojoj strukturi sadrži željezo jeste mioglobin koji prenosi kisik do
mišića i stoga je esencijalan za ćelijsku aktivnost u svim tkivima.
Mnogi enzimi koji su uključeni u metaboličke procese također sadrže željezo.
Neophodan je za ćelijsku diobu, ćelijski rast i za sintezu molekula DNK. Također je
neophodan u metabolizmu proteina.
Željezo igra važnu ulogu u prijenosu kisika u citohromima, molekulama koje
učestvuju u proizvodnji energije.
Tiroidni hormoni, koji reguliraju metaboličke procese, uključuju željezo u
svojim strukturama. Željezo je uključeno u stvaranju vezivnog tkiva nekoliko
neurotransmitera u mozgu. Važna uloga željeza jeste i u jačanju imunog sistema.
44 45
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Tabela 3. Rasprostranjenost i funkcije jedinjenja željeza kod čoveka u postocima
Jedinjenje Priroda
jedinjenja
Funkcija Molekula
masa
(kDa)
Masa
jedinjenja
(g)
Masa
Fe
(g)
transferin nije hem prijenos Fe 76 14,0 0,007
citohrom C hem enzim oksidacij 13,2 0,8 0,004
citohrom a,a3 b hem enzim oksidacij / ? ?
peroksidaza hem enzim razgradnja
H2O2
44,1 ? ?
katalaza hem enzim / 225 5,0 0,004
željezo-sumpor nisu hem
enzimi
avoprot.
oksidaza,
hidroksi-laz
/ ? ?
mioglobin hem prijenos O2
u mišićima 17 120 0,40
hemosiderin nije hem čuvanje Fe varira 1,2 0,36
feritin nije hem čuvanje Fe 444 2,0 0,40
hemoglobin hem
prijenos
kiseika
u krvi
66,7 750 2,60
Željezo ima veliku ulogu u prijenosu kiseika pomoću hemoglobina. Kod neutralnog
pH fero (Fe2+) i feri (Fe3+) željeza praktično su nerastvorljivi u vodi i zato su potrebni
specijalni sistemi za prijenos željeza i umetanje ovih iona u njihova funkcionalna
jedinjenja (tabela 3.).
Hrom ima funkcionalnu ulogu u metabolizmu glukoze tako što potencira djelovanje
inzulina povećavajući mu osjetljivost, njegovo vezivanje, kao i broj receptora za inzulin
na ciljanim ćelijama. U svom trovalentnom obliku hrom (Cr3+) može poboljšati
toleranciju glukoze kod osoba koje su u stanju proteinsko-kalorijske neishranjenosti.
Hrom je komponenta jedinjenja koje se naziva faktor tolerancije na glukozu (eng.
Glucose tolerance factor – GTF) koji djeluje zajedno s inzulinom transportirajući
glukozu kroz ćelijsku membranu u ćeliju. Glukoza se upotrebljava kao izvor energije.
Ukoliko se unosi dovoljna količina hroma, to dovodi do smanjenih potreba za
inzulinom u organizmu.
Inzulin također igra važnu ulogu i u metabolizmu masti i proteina, tako da je
hrom neophodan i za normalno funkcioniranje ovih procesa. Adekvatan unos hroma
nužan je i za održanje adekvatnog nivoa holesterola.
Postoje mišljenja da hrom ima važnu ulogu u i metabolizmu plazma lipoproteina.
Jod je komponenta tiroidnih hormona trijodotironina i tiroksina koji određuju
brzinu metabolizma u organizmu. Ovo se odnosi na pretvaranje hrane u energiju u
organizmu, a ujedno i način korištenja te energije.
Tiroidni hormoni neophodni su za rast i razvoj svih organa, posebno mozga,
reproduktivnih organa, nervnog sistema, kostiju, kože, kose, noktiju i zuba. Tiroidna
žlijezda uključena je u proces proizvodnje proteina, sintezu holesterola, resorpciju
ugljikohidrata i pretvaranje karotena u vitamin A.
Tiroksin je značajan za reguliranje tjelesne mase.
Kalcij učestvuje u mnogim ziološkim procesima u organizmu čovjeka.
Kalcij u strukturi kostiju i zuba
Najmanje 99% od ukupne količine kalcija nalazi se u kostima i zubima. Kalcij se u
kostima pretvara u hidroksiapatit – Ca10(PO4)6(OH)2, ali kosti sadrže i znatne količine
nekristalnog kalcij-fosfata, karbonata, citrata, uorida, magnezija, tragove stroncija
kao i manje količine drugih soli. Minerali čine oko 50% ukupne mase kostiju, a
ostala masa sastoji se od organskog matriksa u kojem ima proteina, glikoproteina i
proteoglikana na koje se vežu kalcijeve soli. Kost se neprestano troši i obnavlja, pa
količina minerala u kostima predstavlja ravnotežu između izbacivanja i mobilizacije
minerala. Svaki dan u kostima se može razmijeniti i do 700 mg kalcija. Neposredni
izvor kalcija za kosti jeste kalcij iz tjlesnih tečnosti i ćelija. Iako je ova količina mala
(<10 g) u odnosu na količinu u kostima, ipak je važna za regulaciju izneneđujuće
velikog broja ćelijskih aktivnosti.
Jedna od glavnih uloga kalcija jeste metabolička regulacija. Protein kinaze, koje
moduliraju aktivnost ključnih enzima kao odgovor na vezivanje hormona na površinu
ćelija, aktivirane su kalcijem – bilo direktno, bilo vezivanjem za visoko anitetni
protein koji veže kalcij – kalmodulin.
Kalcij regulira ćelijske aktivnosti u koju spadaju funkcije živaca i mišića, hormonska
djelovanja, koagulacija krvi, pokretljivost ćelija i mnoge druge. Kontrakciju mišića
uređuje tako što regulira kontraktilnost aktina i miozina. S obzirom na to da učestvuje
u tako velikom broju ćelijskih regulacija, naziva se „drugim glasnikom“ (eng.
Secondary messenger).
Ovaj mineral posreduje u reakcijama ćelija na razne stimuluse. Način ovog djelovanja
analogan je regulacionim djelovanjem cikličnih nukleotida. Djelovanje kalcija
posredovano je jednim intracelularnim proteinskim receptorom, kalmodulinom, koji
veže ione kalcija kada im koncentracija u reakciji na stimulus poraste. Kalmodulin
je dosada nađen u svakoj proučenoj ćeliji koja sadrži jedro. Kada se Ca2+ veže za
kalmodulin, on modulira aktivnost velikog broja enzima, a među njima spadaju i oni
koji učestvuju u metabolizmu cikličnih nukleotida, fosforilaciji proteina, sekrecijskoj
funkciji, mišićnoj kontrakciji, sastavljanju mikrotubula, metabolizmu glikogena i uksu
kalcija. Nađeno je da su snažni inhibitori djelovanja kalmodulina fenotijazinski lijekovi
koji relaksiraju glatke mišiće i nekoliko peptida koje nalazimo kod otrovnih insekata.
46 47
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Kalcij ulazi u sistem brojnih metaloenzima. Npr. α-amilaza i fosfolipaza sadrže kalcij
kao esencijalni dio katalitičkog mjesta. Osteokalcin je protein iz kostiju koji je značajan
za normalnu kristalizaciju minerala kostiju. Kalbindin D esencijalan je za intestinalnu
resorpciju kalcija, njegovo prevođenje u ćelije i resorpciju iz glomerularnih ltrata
u bubreg. Neki od proteina krvi moraju vezivati kalcij za svoju aktivnost. Mnogi
antikoagulanti helatne strukture vežu kalcij (kao što je EDTA i citrat).
U okviru kalcijem vezujućih proteina on utječe i na:
• sekreciju hormona i neurotransmitera budući da protein aneksin mora vezati
kalcij da bi se mogao vezati za fosfolipidnu membranu; tom prilikom inicira
fuziju inracelularnih sekretornih vezikula s površinom ćelijske membrane i
egzocitozu;
• ćelijsku adheziju – što podrazumijeva da su kaderini kalcijem zavisni proteini
koji reguliraju ćelijsku adheziju i normalnu kontaktnu inhibiciju ćelijske
replikacije, a defekt u funkciji kaderina povezan je s razvojem maligniteta.
Važnost Ca2+ u aktivnostima citoskeletnih proteina odražava se i u preciznosti kojom
se regulira koncentracija Ca2+ u plazmi. Normalna plazma sadrži 9–11 mg kalcija
u 100 ml. Dnevne varijacije rijetko su veće od 3%. Ove uske granice odražavaju se
složenim regulacijskim djelovanjem vitamina D, paratiroidnog hormona, kalcitonina
i drugih hormona.
Kalij reguliše metabolizam vode i soli unutar ćelije, osmotski pritisak, kiselo-
baznu ravnotežu, normalizira rad srca, učestvuje u predaji nervnih impulsa mišića,
pojačava iznošenje natrija iz organizma i vode i aktivira neke enzime.
Osim toga, kalij igra važnu ulogu u biosintezi proteina i za pretvaranje šećera iz
krvi u glikogen. Aktivira veliki broj enzima, posebno onih koji učestvuju u stvaranju
energije. Stimulira normalne pokrete intestinalnog trakta.
Kobalt je esencijalni mikroelement koji je integralni dio vitamina B12, a koji je
neophodan u metabolizmu folne kiseline i masnih kiselina.
Osim toga, kobalt u sklopu vitamina B12 (uloga vitamina B12) sudjeluje u proizvodnji
crvenih krvnih zrnaca i ima značaja za dobro funkcioniranje nervnog sistema jer
potpomaže stvaranje mijelinskog omotača.
Osim u sklopu kobalamina, kobalt ulazi u sastav i manjeg broja metaloproteina
(kobaltoproteina) koji u svojoj strukturi ne sadrže korin (dio molekula karakterističnog za
kobalamin za koji se veže kobalt), kao što su: metionin-aminopeptidaza II i nitril-hidrataza.
Magnezij je kofaktor za preko 300 enzimskih reakcija, posebno onih koje učestvuju
u metabolizmu komponenata hrane i stvaranju novih molekula značajnih za zdravlje
čovjeka. Neophodan je:
• za sve enzimske reakcije gdje je potrebna enegija uskladištena u molekulama
adenozin-trifosfata (skraćeno ATP) potreban je magnezij – kao supstrat Mg2+-
ATP; u svim reakcijama gdje se kao supstrat spominje ATP zapravo je pravi
supstrat Mg < SUP2+ < sup > -ATP. Mg2+ ukliješten je izmedu β- i γ-fosfata,
pa tako smanjuje jake anionske osobine ATP-a, te se na taj način ovaj može
približiti i reverzibilno vezati za proteine;
• sintezu raznih molekula – a u takve molekule spadaju proteini, nukleinske
kiseline, nukleotidi, masne kiseline i ugljikohidrati;
• aktivaciju mišićne koncentracije – gdje magnezij intereagira s kalcijem u
mnogim procesima u organizmu, kao što su regulacija rada krvnih sudova;
• za kontrakciju mišića – uključujući i srčani mišić, pošto kalcij stimulira
mišiće i kontrakcije krvnih sudova, dok magnezij opušta mišiće i širi krvne
sudove; on doprinosi ravnoteži kalcija u organizmu, djelujući na hormone koji
kontroliraju resorpciju i metabolizam kalcija, a intereagira i s transportnim
mehanizmima za kalcij na nivou ćelije;
• detoksikaciju organizma;
• strukturu kostiju;
• ionski transport – jer je magnezij uključen u održavanje membranskog
električnog potencijala i transporta natrija, kalija i kalcija kroz ćelijsku
membranu, kao i u prijenosu nervnog impulsa;
• djelovanju hormona – zato što je nužan za djelovanje jedinjenja koja igraju
ključnu ulogu u prijenosu informacija s hormona i ostalih stimulusa koji
uzrokuju hemijske reakcije unutar ćelija; magnezij povećava i ekskreciju
(lučenje) hormona inzulina i doprinosi njegovu boljem unosu u ćeliju te na taj
način magnezij učestvuje i u metabolizmu ugljikohidrata.
Mangan sudjeluje u mnogim enzimskim sistemima, iako njegova uloga još
nije u potpunosti rasvijetljena. Djeluje kao kofaktor u enzimima koji su nužni za
proizvodnju energije, a uključen je i u metabolizam glukoze, skladištenje glikogena u
jetri, digestiju proteina i sintezu holesterola i masnih kiselina. Također je neophodan
za sintezu DNK i RNK molekula.
Mangan je neophodan za rast i održavanje nervnog sistema, razvoj i održavanje
kostiju i zglobova, funkciju ženskih spolnih hormona i tiroidnih hormona.
Superoksid dismutaza (SOD, MnSOD) jeste antioksidativni enzim koji u svojoj
strukturi sadrži mangan. Pravilnim funkcioniranjem ovaj enzim osigurava zaštitu
od slobodnih radikala i štete koju bi oni prouzrokovali u organizmu. Osim toga,
ovaj protein štiti ćelije mozga od oštećenja koje se javlja kod moždanog udara i kod
Alzheimerove bolesti. MnSOD štiti i jetru od oštećenja. Kod alkoholičara je uočena
veća količina MnSOD koji najvjerovatnije štiti organizam od oksidativnih oštećenja
prouzrokovanih alkoholom.
U organizmu čovjeka molibden ima ulogu kofaktora kod triju enzima:
• suld oksidaza katalizira transformaciju sulta do sulfata (detoksikacija
organizma) i igra ulogu kod metabolizma aminokiselina koje sadrže sumpor
(metionin i cistin);
48 49
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
• ksantin oksidaza katalizira razgradnju nukleotida;
• aldehid oksidaza s ksantin oksidazom katalizira reakcije hidroksilacije koje
uključuju brojne molekule slične strukture, a učestvuju i u metabolizmu
raznih droga i toksina.
Natrij ima ključnu ulogu u regulaciji zapremine krvi, krvnog pritiska, osmotske
ravnoteže i održavanja konstantne pH vrijednosti.
Renin-angiotenzijski sistem – hormonski sistem koji regulira krvni pritisak
i ravnotežu tečnosti utječe i na količinu natrija u organizmu. Snižavanje krvnog
pritiska i koncentracije natrija u bubrezima dovodi do stvaranja renina. Renin je
enzim koji je poznat i pod imenom angiotenziogenaza koji posreduje u reguliranju
zapremine vanćelijskih tečnosti (krvna plazma, limfa, intestinalna tečnost) i arterijskoj
vazokonstrikciji. Na taj način regulira arterijski krvni pritisak. Renin uzrokuje
stvaranje aldosterona i angiotenzina (hormoni) koji dovode do izlučivanja natrija
putem urina. Povećanjem koncentracije natrija opada stvaranje renina i koncentracija
natrija se vraća na normalnu razinu.
Natrij je također neophodan za funkcioniranje neurona i osmoregulaciju između
ćelija i vanćelijske tečnosti. Kod čovjeka je ovaj proces reguliran Na+/K+-ATP-aznom
pumpom.
Biološka uloga nikla još se ne zna u potpunosti. Iako je nikal uglavnom ravnomjerno
raspoređen u organizmu, nešto veća količina nalazi se u okviru nukleinskih kiselina,
posebno kod ribonukleinske kiseline (RNK ili RNA) i smatra se da na neki način
utječe na strukturu ili funkciju proteina koji su povezani s nukleinskim kiselinama.
Osim toga, uloga nikla povezana je s enzimima koji utječu na razgradnju i upotrebu
glukoze, ali i u stvaranju prolaktina (samim tim i u proizvodnju mlijeka u mliječnim
žljezdama).
Enzimi koji se koriste niklom još nisu otkriveni, iako se zna da ovaj mineral
aktivira i inhibira enzime koji sadrže druge metale. Osim njegove uloge kod enzima,
nikal je uključen i u proizvodnju i djelovanje nekih hormona.
Nikal utječe na optimalan rast, zdravu kožu, strukturu kostiju. Uključen je
u metabolizam željeza (pošto utječe na apsorpciju željeza iz hrane) i igra ulogu u
stvaranju crvenih krvnih zrnaca – eritrocita. Nužan je u metabolizmu šećera, masti,
hormona i ćelijske membrane. Najveći broj ispitivanja uloge nikla u organizmu za
sada je rađen na životinjama, pa se zato njihova relevantnost na ljude još ne može
potvrditi.
Selen je integralni dio glutation peroksidaze, enzima koji u ćeliji ima ulogu
antioksidansa, a povezan je i s funkcijom vitamina E. Veoma je važan za zaštitu
eritrocita i ćelijskih membrana od oštećenja koje nastaje djelovanjem slobodnih
radikala. Glutation peroksidaza ima udjela i u zaštiti kože od ultraljubičastog zračenja.
Protein tiroksin dejodinaza također je seleno-protein. Kada je smanjen unos joda
u israni, to može biti faktor za razvoj gušavosti i kretenizma.
Selenoprotein P jeste glikoprotein plazme nepoznate funkcije koji sadrži 7–8
selenocisteina po molekuli. Pod normalnim uvjetima oko 65% selena plazme nalazi
se u selenoproteinu P.
Važan je za rast i zdravlje kose i kože.
Selen ima ulogu u održavanju otpornosti organizma na razne bolesti. Povećava
produkciju i ekasnost leukocita i štiti ih od djelovanja slobodnih radikala koji se
stvaraju prilikom infekcija. Selen najverovatnije i povećava produkciju antitijela i
učestvuje u jačanju organizma kod pojave kancera.
Selen je uključen u očuvanju normalne funkcije jetre, sintezi proteina i zaštiti
organizma od toksičnih minerala kao što su arsen, kadmij, živa i olovo. Ima važnu
ulogu i u stvaranju muških reproduktivnih kapaciteta i održavanje zdavlja očiju, kose
i kože. Uključen je i u metabolizam prostaglandina koji kontrolira upalne procese.
U Prilogu 1. dat je prikaz uloge minerala u organizmu.
50 51
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
PREPORUČENE DNEVNE KOLIČINE MINERALA
Oligoelementi u organizmu imaju brojne uloge: strukturne (uor), regulatorne u
funkciji hormona (Zn, Mg, Cr), kao sastavni dio enzima i u mnogim metaboličkim
procesima (Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Se). Deciti u oligoelementima nisu uobičajeni
(izuzetak je parenteralna ishrana ili hronična dijaliza) i mogu se odnositi samo na
željezo i jod. Decit minerala nastaje usljed niskokalorične ishrane, slabog unosa,
povećanih potreba i slabe iskoristljivost (vlakna, tati, oksalati, tanini) u ishrani.
U mnogim zemljama svijeta naučna udruženja periodično procjenjuju potrebe
stanovništva za pojedinim vitaminima i mineralima (tabela 4). Kvalitet mineralnih
(i vitaminskih) proizvoda koji se prodaju kao hrana ili kao lijekovi pod stalnom je
kontrolom FDA (Food and Drug Administration). Tako se npr. u SAD-u već od 1941.
godine propisuje RDA. One predstavljaju nivoe dnevnog unosa vitamina ili minerala,
dovoljne za zadovoljenje potreba gotovo svih zdravih pojedinaca (97–98%) određene
životne dobi. Otada se te vrijednosti periodički mijenjaju u skladu s novim saznanjima
i pod stalnom su kontrolom udruženja koja se brinu o zdravlju.
RDA (izvedeno od engl. Recommended Dietary Allowances odnosno
Preporučene dnevne količine) vitamina i minerala, s obzirom na spol, godine i stanje
(trudnoća, period laktacije itd.).
Količine unosa minerala danas se obično izražavaju ili u internacionalnim
jedinicama (i.j.) ili u miligramima (mg) odnosno mikrogramima (μg).
RDA se određuje i povremeno korigira od strane Food and Nutrition Board.
Vrijednosti koje se navode (tabela 5) najveće su vrijednosti RDA za pojedini nutritivni
sastojak u godini kada je sačinjena revizija.
RDI – Reference Daily Intace jeste vrijednost određena od strane organizacije
e Food and Drug Administration (FDA) s ciljem označavanja hrane (nutrition
labeling). U početku se bazirala na Reccomended Dietary Alowance (RDA) iz 1968.
za pojedini nutrijent u cilju osiguranja potreba svih starosnih grupa.
Tabela 4. Prosječne dnevne potrebe unosa minerala u organizam
Minerali Dnevna potreba
bakar 1.5–3 mg
cink 15 mg
uorid 1.5–4 mg
fosfor 800 mg
jod 150 µg
kalcij 1.000 mg
kalij 2.000 mg
hlorid 750 mg
hrom 50–200 µg
magnezij 350 mg
mangan 2.5–5 mg
molibden 75–250 µg
natrij 500 mg
selen 70 µg
sumpor nije utvrđeno
vanadij nije utvrđeno
željezo 10 mg
DRI – e Dietary References Intake najnoviji je set prehrambenih preporuka
od strane organizacije Food and Nutrition Board of the Institute of Medicine. DRI
vrijednosti za period 1997–2001. zamijenile su prethodne RDA i mogu biti osnova za
eventualno određivanje RDI vrijednosti.
Za neke minerale i / ili potrebe pojedinih kategorija stanovništva RDA nije (još)
određena.
52 53
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Tabela 5. Poređenje za RDI, RDA i DRI vrijednosti od 1968. godine za minerale
Nutrijent RDI
mg
1968.
RDA mg
1974.
RDA mg
1980.
RDA mg
1989.
RDA mg
DRI
mg
kalcij 1.000 1.300 1.200 1.200 1.200 1.300
fosfor 1.000 1.300 1.200 1.200 1.200 1.250
(700)
željezo 18 18 18 18 mg 18 18
jod 150 µg 150 µg 150 µg 150 µg 150 µg 150 µg
magnezij 400 400 400 400 mg 400 420
cink 15 10–15 15 15 mg 15 11
selen 70 µg - - - 70 µg 55 µg
bakar 2 - - 2–3 mg 1.5–30.9
mangan 2 - - 2.5–5 mg 2–72.3
hrom 120 µg - - 50–200 µg 50–200 µg 35 µg
molibden 75 µg - 45–
500µg 160–500µg 75–250 µg 45 µg
Bakar
Djeca i omladina: -
Trudnice i bebe: -
Odrasle osobe: 2–3 mg (u Velikoj Britaniji preporučuje se do 1,2 mg).
Bor
Ne postoje zvanični podaci o količinama bora koje se preporučuju u toku dana, ali
siguran i dovoljan unos bora iznosi između 1 i 10 miligrama dnevno.
Cink
Djeca i omladina: 14–16 mg
Trudnice i žene u laktaciji: 14–19 mg
Odrasle osobe: 14–16 mg
Neke bolesti, kao što su npr. jetra oboljela od alkoholizma, opekotine, stanje nakon
operacije, stres, gubitak tjelesne mase, hronične infekcije, virusni hepatitis, dijabetes
i neke bolesti bubrega zahtijevaju povećani unos cinka. Također i osobe koje se
intenzivno bave sportom moraju unositi veće količine cinka u organizam.
Fluor
Podaci za preporučene dnevne količine uorida date su 1997. godine u SAD-u
(tabela 6). Kao osnova za izračunavanje ovih vrijednosti uzeta je količina uora koja
sprečava nastanak oštećenja zuba, a ne uzrokuje uorozu.
Tabela 6. Preporučeni i maksimalni dnevni unos uorida
Uzrast Preporučeni dnevni
unos (mg)
Maksimalni dnevni
unos (mg)
muškarci 3,8 10
žene 3,1 10
bebe (6–12 meseci) 0,5 0,9
djeca (4–8 godina) 1,1 2,2
djeca (9–13 godina) 2,0 10
U razvijenim zemljama uor se dodaje pijaćoj vodi u koncentraciji od 1 ppm
(dijelova na milion). Na ovaj način unese se 1–2 mg uorida dnevno.
Fosfor
Vrijednosti fosfora koje se trebaju uzeti jesu:
djeca:
• Od 0 do 6 mjeseci: 100 mg,
• Od 7 do 12 mjeseci: 275 mg,
• Od 1 do 3 godine: 460 mg,
• Od 4 do 8 godina: 500 mg,
• Od 9 do 18 godina: 1.250 mg,
odrasli:
• od 19 godina i stariji: 700 mg,
• trudnice i dojilje ispod 18 godina: 1.250 mg,
• trudnice i dojilje preko 19 godina: 700 mg.
Željezo
Djeca i omladina: 10 mg (djevojke), 15 mg (dječaci)
Trudnice: 30 mg
Odrasli muškarci: 10 mg
Žene u premenopauzi: 15 mg
Žene u postmenopauzi: 10 mg
S obzirom na to da se željezo iz eritrocita reciklira muškarcima, i ženama u
postmenopauzi preporučene su manje količine u ishrani. Zahtjevi za željezom rastu u
trudnoći usljed povećanja zapremine krvi kod trudnica, kao i zbog potreba ploda za
ovim mineralom.
Hrom
Ne postoje preporučene dnevne količine unosa hroma jer se teško određuje njegova
količina, pa još nema adekvatnih testova za to utvrđivanje. Veoma je moguće i da se
hrom skladišti u tkivima dok se ujedno brzo uklanja iz krvnog seruma. Procjenjuje se
da na zdravlje ne utječe štetno ukoliko se unosi od 50 do 200 µg dnevno.
54 55
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Jod
Djeca i omladina:
Trudnice i žene u laktaciji: 175–200 µg
Odrasle osobe: 150 µg
Kalcij
Potrebe za kalcijem variraju od životnog doba i najveće su periodu rasta i razvoja,
ali i kasnije u životu. Najnovije studije iz 1997. godine pokazale su da se u toku perioda
trudoće i laktacije potreba za kalcijem ne povećava!
Muškarci: 700–1.300 mg
Žene: 700–1.300 mg
Trudnoća i laktacija: 1.000–1.300 mg
Kao gornja granica uzima se 2.500 mg kalcija dnevno.
Kalij
Dnevno se preporučuje unos od minimalno 2.000 mg kalija. Odrasle osobe
najčešće unose od 800 do 1.500 mg dnevno. U Velikoj Britaniji preporučena dnevna
količina kalija iznosi 3.500 mg, a u Australiji od 1.950 do 5.460 mg.
Kobalt
Kobalt se u organizam unosi isključivo unosom vitamina B12, a nikako u svom
ionskom ili metalnom obliku. Nema jasno preporučenih količina za kobalt jer se
koriste preporuke za vitamin B12, ali se on preko ovog vitamina unosi u količini 5–8
µg dnevno.
Ukoliko se kobalt u organizam unosi u nekom drugom obliku, onda on može biti
veoma toksičan. Letalne doze (granica otrovnosti) kobalta (LD50) iznose 150–500 mg
po kg tjelesne mase čovjeka.
Magnezij
Muškarci: 300–420 mg
Žene: 270–320 mg
Trudnoća: 300–400 mg
Laktacija: 310–360 mg
Adolescencija: 360–410 mg
Sportisti i osobe s težim zičkim aktivnostima: 500 mg
Neki istraživači preporučuju dnevni unos magnezija 6–10 mg po kilogramu
tjelesne mase.
Mangan
Dnevno se preporučuje 2–5 mg mangana.
Molibden
Dnevno se preporučuje:
djeca (1–3 godine): 17 mg,
djeca (4–8 godine): 22 mg,
djeca (9–13 godine): 34 mg,
omladina (14–18 godine): 43 mg,
odrasli (iznad 18 godina): 45 mg,
trudnice i žene u periodu laktacije (svih uzrasta): 50 mg.
Natrij
Minimalni ziološki zahtjevi za natrijem kod čovjeka iznose 500 mg dnevno, ali
se preporučuje unos 2–3 g dnevno. U mnogim zemljama ljudi unose više od 3–4 g
dnevno, što može izazvati visok krvni pritisak (hipertenziju).
Nikal
Preporučene dnevne količine nikla nisu utvđene, ali se prepostavlja da je dovoljno
unijeti oko 100 µg dnevno. Međutim, neke studije pokazuju da se dnevno može unijeti
i 200–750 µg nikla.
Tabela 7. Preporučeni dnevni unos selena (µg / dan)
Uzrast SAD Evropa
Dojenčad i djeca
od rođenja do 3 godine 10 /
3–6 mjeseci 10 /
7–12 mjeseci 15 8
1–3 godine 20 10
4–6 godina 20 15
7–10 godina 30 25
Muškarci
11–14 godina 40 35
15–18 godina 50 45
19–24 godina 70 55
stariji od 24 godina 70 55
Žene
11–14 godina 45 35
15–18 godina 50 45
19–24 godina 55 55
starije od 24 godina 55 55
u trudnoći 65 55
56 57
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Selen
Različite su preporuke za unos selena u organizmu (tabela 7) i prije svega
uvjetovane su uzrastom i specičnim stanjima.
Maksimalno dozvoljen unos selena u toku dana ne bi smio biti veći od 5,7 µmola
(450 µg) dnevno ili 6 µg po kilogramu tjelesne mase.
MINERALNI STATUS ORGANIZMA
Pod mineralnim statusom podrazumijeva se količina minerala u tijelu. Danas se
gotovo u svakoj ambulanti možete najaviti za mjerenje vitaminsko-mineralnog statusa.
To je jednostavna, relativno brza, bezbolna i vrlo ekasna metoda kojom se određuje
stanje pojedinih vitamina, minerala, esencijalnih masnih kiselina i drugih za život bitnih
nutrijenata u organizmu. Na osnovu mjerenja ljekari predlažu odgovarajuće formule
minerala, ali od njih možete dobiti i savjet kako eventualne manjkove nadoknaditi
putem svakodnevne i redovne ishrane. Određivanje vitaminsko-mineralnog statusa
preporučuje se svima, jer je njihova količina u organizmu promjenjiva, a posebno
osobama koje se nepravilno hrane ili su izložene većim psiho-zičkim opterećenjima,
uključujući i sportiste.
Razumijevanje ishrane i njezine važne uloge u zdravlju sve se više razvija i ističe.
Ishrana se počinje prihvatati kao složeni dio zdravlja, naročito među današnjim
različitim naučnim zanimanjima.
Ishrana se više ne bavi samo jednim nedostatkom nutrijenata, već poremećajem
metaboličkih funkcija, neravnotežom nutrijenata te prevencijom hroničnih i
degenerativnih bolesti. Naučnici procjenjuju da je ishrana uključena u 30% nastanka
raka te više od 40% srčanih oboljenja.
Međutim, nova otkrića na području prehrambenih nauka često se sporo prihvataju.
Neki nutricionisti smatraju da je problem u tome što postoji mnogo nejasnoća u
području ishrane. Često podaci o unosu hrane kod grupa s hroničnim bolestima
izgledaju isto kao i unos hrane kod zdrave populacije. Neki nutricionisti tvrde da
dio zabune pa i cijela konfuzija proizlazi iz neprepoznavanja da postoji velika razlika
između prehrane i ishrane koja bi se trebala razlikovati. Prehrana se sastoji od onoga
što konzumiramo, dok ishrana, koja je važnija, uključuje ono što se dobija iz hrane te
ono što se izlučuje neiskorišteno. Ishrana, posebno stoga što se odnosi na elemente u
tragovima, uključuje više od samih namirnica iz osnovnih grupa namirnica.
Mnogi faktori utječu na iskorištavanje hranjivih sastojaka:
1. individualni metabolički karakteri;
2. neurološka aktivnost;
3. endokrina funkcija;
4. biodostupnost hranjivih sastojaka u namirnicama;
5. specična dinamična aktivnost namirnica;
6. apsorpcija na nivou crijeva;
7. iskorištavanje na nivou ćelije
8. sinergizam i antagonizam između minerala i vitamina;
9. zagađenost okoline ili ksenobiotici;
10. stres.
U mnogome, emocionalni status čovjeka utječe na prehrambene potrebe.
Svjesnost i razumijevanje ovih faktora ističe razlike između nutricionista, dijetetičara
i zdravstvenih radnika. Dijetetičari sudjeluju u pripremanju dijeta za pacijente
58 59
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
sa specičnim bolestima, dok se nutricionisti bave prehrambenom biohemijom
pojedinaca. Zdravlje čovjeka u cijelosti započinje na nivou ćelije.
Najveća problematika nutricionista današnjice jeste utvrđivanje da li nutrijenti
dolaze do nivoa ćelije te koje su posljedice viška ili manjka određenih nutrijenata.
Tek se nedavno počela cijeniti uloga elemenata u tragovima. Poznato je da
nedostatak minerala i njihova neravnoteža utječe na stanje organizma te da
su uključeni u poremećaj kardiovaskularnog, crijevnog, mišićnog, skeletnog,
neurološkog, imunološkog i endokrinog sistema. Ovo vodi do još veće složenosti,
pošto su minerali u međusobnom odnosu jedni s drugima, kao i s metabolizmom
bjelančevina, ugljikohidrata, masti, ali i s vitaminima.
I pored mnoštva dostupnih informacija, ne možemo olahko uzimati važnost ishrane
u zdravlju i bolesti. Prehrambene preporuke ne bi se trebale jednostavno bazirati na
vanjskim simptomima ili najnovijim trendovima. Prehrambeni tretman pojedinca ili
popravak metaboličkog poremećaja trebao bi se kretati u smjeru dovođenja cijelog
metaboličkog okruženja u što idealniju ravnotežu.
Za razliku od vitamina, tijelo prirodno ne proizvodi minerale, ali je nužan
odgovarajući nivo i ravnoteža minerala kako bi organizam mogao obavljati sve
metaboličke aktivnosti.
ODREĐIVANJE MINERALNOG STATUSA ORGANIZMA
Određivanje minerala iz kose
Analiza minerala iz tkiva kose jednostavan je način da se provjeri mineralni status
organizma. Ključne informacije hemije organizma sadržane su u svakoj dlaci kose,
odražavajući nivo energije, ishrane, okoline i blagostanja. Analiza minerala ukazuje
da li organizam ima sve potrebne minerale te njihovu koncentraciju.
Ako se ne zna nivo minerala u organizmu, ne mogu se znati ni potrebe organizma.
Koristeći se mineralnim i vitaminskim dodacima u prehrani, bez prethodnog znanja
od njihovoj potrebi može se uzrokovati neravnoteža organizma.
Mnogi simptomi povezani su s nedostatkom i / ili viškom minerala i vitamina u
tijelu, kao što su: glavobolja, alergije, nervoza, depresija, slabost, artritis, gubitak kose,
visok krvni pritisak, kožni problemi.
Razvoj analize minerala iz kose tehnikom atomske spektroskopije te pravilnom
interpretacijom rezultata pomoglo je u razumijevanju kompleksnog odnosa minerala
u tijelu.
Kosa je pristupačni biopsijski materijal tijela. Unutar ovog biopsijskog materijala
nalaze se minerali uključeni u njegov razvoj. Testira se 36 minerala i toksičnih metala
te se ukazuje na njihov međusobni odnos.
Ovi rezultati ne ukazuju samo na nutritivni status pojedinca, nego ukazuju i na
neuroendokrinu aktivnost. Pravilnom interpretacijom rezultata analize prikazuje se
metabolička aktivnost pojedinca i kompleksni međuodnos nutrijenata u tijelu. Ovo
također uključuje utjecaj ishrane, dodataka ishrani, stresa, izloženosti toksičnim
metalima te naslijeđenih mineralnih uzoraka.
Brze dijagnostike – „organometri“
Danas se nude brze metode ustanovljavanja minerala u organizmu. Mjerenje
vitaminsko-mineralnoga statusa zasniva se na neinvazivnoj i sigurnoj metodi koju
je otkrio dr. Voll, a zbog pouzdanih rezultata i brze i bezbolne dijagnostike dosta je
raširena njezina primjena u Evropi. Mjerenje se izvodi pomoću aparata koji se zove
„organometar“, a kojim se mogu raditi i druge dijagnostičke pretrage.
Sama metoda zasniva se na činjenici da se određeni vitamini i minerali više
koncentriraju na određenim tačkama na koži koje su najčešće i akupunkturne tačke.
Ove tačke imaju znatno niži električni otpor, tj. one „provode više struje“ nego okolna
koža. Upravo mjerenjem tog otpora moguće je individualno odrediti status vitamina,
minerala, enzima, antioksidansa i omega masnih kiselina.
Pretraga traje oko 20 minuta i obuhvata sve poznate vitamine i minerale. Tokom
nje osoba drži sondu u jednoj ruci, dok mjeritelj specijalnom sondom određuje nivo
vitamina i minerala na više od 15 tačno određenih tački na tijelu: na licu, vratu, oko
ključnih kostiju i na području trbuha. Na osnovu razlike potencijala utvrđuje se decit
odnosno optimalna razina vitamina i mnerala u organizmu.
60 61
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
NAMIRNICE IZVORI MINERALA
Ljudskom organizmu u odnosu na biljke treba daleko više nutrijenata (oko
četrdesetak). Zato je vrlo važno paziti otkuda potječe hrana, tj. da li je ona uzgojena
na poljima koja se gnoje organskim sistemom (izmjena kultura i primjena gnojiva
organskog porijekla) ili isključivo umjetnim gnojivima.
Mnogi naučnici smatraju da udio minerala u tragovima u hrani zavisi o sastavu tla
i vode i o načinu obrade namirnice. Ako se na istom tlu dugi niz godina uzgaja ista
biljna vrsta, tlo sadrži sve manje određenih vrsta minerala zavisno o samoj kulturi,
pa tako i hrana uzgajana na istome tlu sadrži sve manje određenih minerala. Danas
u poljoprivrednoj proizvodnji upotrebljava monokultura uz vrlo obilnu primjenu
umjetnih gnojiva koja uglavnom sadrže samo tri elementa (azot, fosfor i kalij), a biljka
nesmetano raste na tlu koje se gnoji samo ovim elementima.
Osim toga, endogeni faktori i ishrana utječu na njihovu bioiskoristivost. Najbolji
način da se organizmu osiguraju adekvatne količine minerala u tragovima, što vrijedi
i za ostale nutrijente, jeste raznolika ishrana, a posebno hrana koja nije industrijski
obrađena. (Prilog 2. Tabelarni prikaz mineralnih vrijednosti hrane).
POVRĆE
Osim vitamina povrće je najznačajniji izvor minerala, a njihova uloga značajna je
u normalnom funkcioniranju krvnog sistema, stvaranju koštanog tkiva i održavanju
ostalih zioloških funkcija organizma, a veoma je važno znati da:
• povrtne kulture koriste se i kao začinske biljke jer jelima daju specičan okus
i miris, koji proizlazi iz njihova bogatstva organskim kiselinama i eteričnim
uljima;
• te materije djeluju osvježavajuće, potiču apetit, imaju i bakteriološko djelovanje
u usnoj šupljini i probavnom traktu;
• visoko kaloričnih materija, kakve su masti, bjelančevine i ugljikohidrati, u
povrću ima neuporedivo manje nego u namirnicama životinjskog porijekla
ili u žitaricama.
• Hranjiva vrijednost povrća nalazi se u njezinu bogatstvu hranjivim tvarima, a
naročito vitaminima i mineralima:
• to su namirnice s visokim sadržajem vode, niske kalorične vrijednosti, s dosta
celuloznih vlakana koja pomažu normalnoj probavi;
• redovnim korištenjem većih količina povrća u prehrani pomaže se ziološkoj
ravnoteži organizma i smanjuje rizik od oboljenja;
• najpovoljnija količina povrća u dnevnom obroku iznosi 400–500 g, odnosno
godišnja potrošnja 150–180 kg.
Sve vrste povrća sadrže vlakna, vitamine i minerale – što ih čini idealnim
namirnicama. Iako sve vrste povrća sadrže hranjive sastojke, neke od njih izuzetno su
hranjive te ih treba konzumirati u adekvatnim količinama, posebno kada se preporučuju
medicinske dijete. Različite vrste povrća pripadaju i različitim kategorijama: neke od
njih brzo nas zasite, neke imaju visok sadržaj vode, a neke imaju negativne kalorije.
Pojedini nutricionisti izdvajaju neke vrste povrća kao najbolje za različite dijete, bilo
da su namijenjene rekonvalescentima, ljudima koji se žele hraniti prema principima
pravilne ishrane i time korigirati tjelesnu masu ili preventivno djelovati na moguće
negativne efekte neadekvatne ishrane.
Povrće koje je posebno bogato mineralnim materijama jeste:
• špinat, mrkva, kupus i paradajz.
Posebno je važno zajedničko prisustvo kalija i fosfora u povrću, a u ovim
namirnicama ima više kalcija nego u voću.
Odnos Ca / P esencijalan je za ksaciju kalcija u ljudskom tijelu (i drugih minerala
koji imaju sinergistička djelovanja), te je posebno korisno da se ovi minerali nalaze u
potebnom balansu.
Špinat
Špinat i druge vrste povrća zelenih listova sadrže
značajne količine vitamina A, E, C i K, kao i drugih
hranjivih sastojaka poput mangana, bakra, kalija, fosfora,
željeza, kalcija, folata i riboavina. Njihova sposobnost
zadržavanja vode i visok nivo vlakana čini ih riznicom
zdravlja. Potrebno je u ishranu uključiti špinat i druge vrste povrća zelenih listova
(blitva, zelena salata, kelj) kako bi se upotpunio ekasan program ishrane.
Povrće s negativnim kalorijama
Ovo su namirnice koje imaju veoma nizak nivo kalorija
te se mogu uključiti u svakodnevnu ishranu u velikim
količinama: zelena salata, kupus, celer, krastavac, rotkvica,
gljive i karol samo su neke od njih.
Povrće s visokim sadržajem vode
Sadržaj vode u povrću izrazito je važan jer tijelu pruža
nužnu hidrataciju. Konzumiranjem povrća s visokim
sadržajem vode ne samo da se održava organizam u
optimalnom stanju, već mu se pomaže i da brže sagori
masti. Neke od ovakvih namirnica jesu patlidžan, paradajz,
tikvice, crveni luk i krastavac.
Brokula
Brokulu čini 40% proteina i 60% ugljikohidrata, a uz to
značajne količine vitamina, minerala i vode. Kompleksni
ugljikohidrati u brokuli čine organizam sitim te se glad
ne osjeća duže vrijeme. Druge hranjive materije koje se
nalaze u brokuli a koje su važne za dijete jesu selen, fosfor,
62 63
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
magnezij, željezo, kalcij, pantotenska kiselina i tiamin. Mnoge nutritivne osobine ove
vrste povrća koriste se i u medicinske svrhe.
Crveni i bijeli luk
Porodica luka koja se sastoji od crvenog i bijelog luka,
vlasca, prase i mladog crvenog luka ima bogat sadržaj alil
sulda. Oni potpomažu reguliranje tjelesne mase, ali mogu
spriječiti i rak želuca i rak digestivnog trakta.
Druge vrste povrća sličnih karakteristika jesu prokelj,
kelj, leća i slatka crvena paprika koji se mogu konzumirati u neograničenim količinama.
U lisnatom i zeljastom povrću kao što su salata, špinat, kupus, kelj i karol, minerali
su različito pristupačni organizmu. Utvrđeno je da Ca i P imaju dobro iskorištenje
(30–60%); Mg ima u znatnim količinama i vezan je na hlorol; K ima više od Na, a
iako Cu i Fe ima relativno mnogo, iskorištenje je skromno.
U gomoljastom povrću, prije svih u krompiru (i batati) ima malo Ca i P u
nepovoljnom odnosu, kao i Mg i Na. Kalija i željeza ima više nego u ostalim vrstama
povrća.
Mahunasto povrće, leguminoze (grah, grašak, soja) imaju značajne sadržaje Ca i P,
ali u lošem omjeru.
Tabela 8. Sadržaj nekih minerala u 1 kg povrća:
Vrsta povrća Minerali (mg)
K P Fe
bijeli luk 140 200 40
patlidžan 150 370 4,0
cvekla 203 322 7,5
mrkva 344 326 7,1
kupus 335 227 4
kelj 2.250 620 225
kelj pupčar 262 602 10
karol 99 324 5
krastavac 71 147 2,2
luk 350 360 17
peršun 1.930 840 43,0
paprika 93 209 3,3
grah mahunar 590 400 10
grašak 100 550 9
paradajz 93 209 3,3
Poznato je da je organski uzgojeno povrće ima višu koncentraciju minerala i
minerala u tragovima od konvencionalno uzgojenih proizvoda.
Povrće je mnogo bogatije u mineralnim materijama nego voće. Sadržaj mineralnih
materija javlja se između 0.60 i 1.80% (tabela 8). Više od 60% čine elementi K, Na, Ca,
Mg, Fe, Mn, Al, P, Cl, S.
VOĆE
Mnogo je razloga zbog čega se voće svrstava u jednu od najznačajnijih grupa
namirnica. Voće sadrži veliku količinu ugljikohidrata koji pripadaju grupi
makronutrijenata, što znači da su organizmu neophodni u velikim količinama i
kao takvi nezamjenjivi su, ukoliko želimo da metabolizam normalno funkcionira.
Fruktoza je voćni šećer, veoma zastupljen u raznim vrstama voća, zatim glukoza koje
ima u grožđu, a u voću se može naći i saharoza. Zbog visokog sadržaja šećera ne
možemo reći da voće nije kalorično. Pored visokog sadržaja makronutrijenata voće
sadrži i značajne količine mikronutrijenata (mineralne materije i vitamini) zbog čega
je veoma značajan sastojak u ishrani.
Posebnu pogodnost voća čine organoleptička svojstva (boja, miris, ukus, slast,
kiselost i sl.) koja su veoma primamljiva za ljude. Većina voća ima visok sadržaj vode
(izuzetak su banana i šipurak) i to je izuzetno važno s aspekta varenja i resorpcije
materija. Voće sadrži veoma malo nerastvorene suhe materije, što znači da su sva
značajna jedinjenja rastvorena u vodi i, konzumirajući voće, unosimo ih u organizam.
Ovo je od izuzetnog značaja za one koji su izloženi većim zičkim naporima, jer
konzumacijom voća unose dosta vode (mada voće nikako ne može biti jedini izvor
tečnosti), a s tom vodom i značajne količine šećera, što je najvažnija mineralna
materija, čime se sprečava dehidriranje organizma.
I pored takvih preporuka treba biti oprezan, jer prevelika količina voća može
otežati varenje i kako je prilično kiselo, izazvati razne probleme sa želucem, koji mogu
neprijatno utjecati na samu zičku aktivnost. Upravo zbog značajne količine kiselina,
kao što su jabučna, limunska i vinska, voće ne treba jesti na prazan želudac.
Prosječan, zdrav organizam ne bi trebao imati problema prilikom konzumiranja
voća pa slobodno možemo reći da su voće i povrće najzdravija i najprirodnija hrana.
Svako voće za organizam je korisno zbog nekog sastojka koji posjeduje u značajnim
količinama te ne možemo reći da postoji najzdravije ili najmanje zdravo voće, jer
organizam svaki korisni sastojak voća „umije iskoristiti“. Tako se smatra da 100 g
malina može snabdjeti organizam dovoljnom
64 65
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Tabela 9. Prosječan sastav mineralnih materija u voću mg / 100 g (Zlatković 2003)
VOĆE kalij natrij kalcij magnezij
kajsija 305 30 28 19
breskva 363 30 20 16
jabuka 248 26 16 9
kruška 155 14 19 12
višnja 256 20 37 26
šljiva 214 18 28 17
grožđe 255 26 30 17
jagoda 161 18 40 18
kupina 260 23 22 9
malina 224 10 40 22
crna ribizla 350 32 36 31
količinom većine minerala, što može biti dovoljno za četiri dana. Šarolikost voća u pogledu hemijskog
sastava najbolje možemo sagledati po sadržaj nekih minerala na 100 g voća (tabela 9).
I za minerale u voću može se reći (slično povrću) da su zavisno od vrste različito
dostupni organizmu. Tako se ističe da Ca i P ima dosta u povoljnom odnosu, kao i
kalija kojem pogoduje prisustvo Mg i alkalna reakcija.
Za minerale vrijedi isto pravilo kao i za ostale nutrijente: da se potrebe za
mineralima može podmiriti samo raznolikom prehranom bogatom voćem i povrćem.
Na količinu minerala koja će se u tijelu apsorbirati iz hrane utječe više faktora:
• količina i sastav drugih sastojaka u hrani,
• količina drugih minerala prisutnih u hrani,
• lijekovi,
• potreba tijela za određenim mineralom,
• hemijski oblik minerala,
• integritet intestinalnog trakta.
NAMIRNICE – IZVORI POJEDINIH MINERALA
Bakar
U velikim količinama nalazi se u soji, mahunarkama,
ribi, povrću, jetri i orašastim plodovima i sjemenkama.
Njegova koncentracija najveća je u jetri, bubrezima,
srcu, mesu, školjkama, orasima i sličnim plodovima,
grožđicama, grahu, grašku, cerealijama, pivskom kvascu,
maslinama i čokoladi.
Tabela 10. Sadržaj bakra po jediničnom serviranju namirnica
pšenične klice 2 supene kašike 2,8 mg
pekan orah 1,74 šoljice 2,7 mg
intergalna pšenična tjestenina 1 šoljica 1,9 mg
bundeva, sjemenke 1/4 šoljice 1,7 mg
zobenakaša, kuhana 1 šoljica 1,4 mg
ananas, svježi 1/2 šoljice 1,3 mg
školjke kamenice, kuhane 100 g 1,2 mg
sok od paradajza 1 šoljica 1 mg
špinat 1/2 šoljice 0,9 mg
kupine 1/2 šoljice 0,9 mg
bademi 1/4 šoljice 0,8 mg
suncokret, sjemenke 1/4 šoljice 0,7 mg
Bor
Izvori bogati borom jesu voće i povrće, zatim soja i
orah, ali nivo bora u ovim namirnica prije svega zavisi od
zemljišta na kojem rastu biljke. Značajne količine ovog
minerala sadrže i vino, rakija jabukovača i pivo.
66 67
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Tabela 11. Sadržaj bora u prehrambenim proizvodima
Namirnica mg / 100 g namirnice
grožđe – sušeno 4,47
breskva – sušena 3,24
badem 2,8
lješnjak 2,72
kajsija – sušena 2,12
avokado 2,06
suha šljiva 1,88
ribizla 1,73
grah 1,40
hurme 1,09
grožđe – crveno 0,50
šljiva 0,45
jabuka 0,32
kruška 0,32
Cink
Važan izvor cinka jesu životinjski proteini, dok ga
obrađena hrana, plodovi limuna i povrće bez lišća sadrže
veoma malo.
Bogati su cinkom jetra, školjke, ostrige, meso, riba, tvrdi
sir, lješnjak, jaja i sjemena biljaka. Prosječno organizam
čovjeka resorbira 20–40% cinka koji je unesen hranom.
Međutim, resorpcija zavisi i od količine cinka u organizmu – što ga je manje, lakše se
resorbira. Na usvojivost cinka utječu i drugi nutrijenti koji se unose, kao i vrsta hrane.
Cink se lakše usvaja iz hrane animalnog porijekla (i iz ribe), s obzirom na to
da ove visokoproteinske namirnice sadrže aminokiseline koje vežu cink i čine ga
rastvorljivijim. Ovaj mineral iz biljaka, voća i cerealija teško se usvaja jer ova hrana
sadrži jedinjenja kao što su tati i oksalati – jedinjenja koja vežu cink i reduciraju
količinu cinka koji se može resorbirati. Aditivi koji se dodaju u hranu također
mogu smanjiti njegovu resorpciju. Prisustvo EDTA i velika količina biljnih proteina
smanjuju resorpciju cinka. Resorpcija cinka opada i s godinama, tako da osobe koje
imaju preko 65 godina mogu resorbirati čak upola manje cinka od osoba koje imaju
između 25 i 30 godina.
Tabela 12. Sadržaj cinka po jediničnom serviranju namirnica
školjke, kuhane 100 g 39 mg
goveđi odrezak, pečeni 100 g 8,5 mg
mljevena govedina 100 g 5,5 mg
puretina, tamno meso 100 g 4,5 mg
pileća jetrica, kuhana 100 g 4,3 mg
bundeva, sjemenke 1/4 šoljice 4,2 mg
pšenična klica 2 supene kašike 2,4 mg
malomasni jogurt 1 šoljica 2,2 mg
bademi 1/4 šoljice 2 mg
kikiriki 1/4 šoljice 1,7 mg
suncokret, sjemenke 1/4 šoljice 1,7 mg
škampi, kuhani 100 g 1,6 mg
piletina, svijetlo meso, kuhano 100 g 1,3 mg
leća, kuhana 1/2 šoljice 1,3 mg
Cink se nalazi u značajnim količinama u crvenome mesu, mliječnim proizvodima,
organskome mesu, školjkama kamenicama, sjemenkama bundeve.
Fluor
Prirodni izvori uora jesu čaj, meso, riba, cerealije
i voće. Međutim, sadržaj uora u ovim namirnicama
zavisi prije svega od područja s kojega potječu i koliko
uora ima u zemljištu na kojem rastu. Pijaća voda sadrži
znatne količine uora. Određena količina uora unese se
i pastama za zube.
68 69
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Tabela 13. Sadržaj uorida u prehrambenim proizvodima
Namirnica µg / 100 g namirnice
čaj 1,41
zob 10,6
riža 5,9
sir 5,0
kahva 5,0
tjestenina 4,6
krompir, pire 4,3
špinat 3,7
grašak, kuhani 3,0
meso – teleće 2,3
meso – svinjsko 2,1
riba – pečena 1,0
Tabela 14. Sadržaj uora u čaju i vodi:
crni čaj 1 šoljica 0,3–0,5 mg
mineralna voda, gazirana 1 l 1,5 mg
prirodna izvorska voda, negazirana 1 l 0,1mg
bistra, prirodna izvorska voda, negazirana 1 l 0,092 mg
Fosfor
Fosfora ima u hrani bogatoj proteinima kao što su: meso, meso peradi, riba, jaja,
mliječni proizvodi (posebno sir), orasi, mahunarke, hljeb (tabela 15). Osim njih
fosfora ima i u žitaricama, krompiru, sušenom voću, bijelom luku, soji itd. Voće
sadrži uglavnom male količine fosfora. Fosfora ima dosta i u gaziranim pićima, ali
nije izbalansiran s kalcijem, pa zato gazirana pića nisu dobar izvor ovog elementa.
Tabela 15. Sadržajfosfora po jediničnom serviranju namirnica
bundeva, sjemenke 1/4 šoljica 665 mg
sardine s kostina 100 g 425 mg
suncokret, sjemenke 1/4 šoljice 377 mg
malomasni jogurt 1 šoljica 352 mg
riba list, pečena 100 g 285 mg
pastrmka, pečena 100 g 260 mg
mlijeko, malomasno 1 šoljica 247 mg
piletina, bijelo meso, kuhano 100 g 221 mg
teletina, odrezak, pečena 100 g 218 mg
bademi 1/4 šoljice 215 mg
sir 33 g 211 mg
šunka 100 g 210 mg
leća, kuhana 1/ šoljice 178 mg
grašak, kašasta supa 1 šoljica 213 mg
zobena kaša 1 šoljica 178 mg
pšenične klice 162 mg
grah, kuhani 1/2 šoljice 155 mg
mljevena govedina 100 g 155 mg
kikiriki 1/4 šoljice 150 mg
tof, obični 1/3 šoljice 150 mg
krompir, s korom, pečen 1 komad 115 mg
Željezo
Meso organa životinja, leguminoze i školjke bogati su izvori željeza. Željezo se u
hrani uglavnom nalazi u feri obliku (Fe3+) i čvrsto je vezano za organske molekule.
Dobrim izvorima željeza smatraju se jetra, meso, grah, orah, sušeno voće, meso
peradi, riba.
Osobe koje u svojoj ishrani ne upotrebljavaju crveno meso, koje je najbolji izvor
željeza za organizam, moraju u svojoj ishrani povećati sadržaj biljnih namirnica s
tamnozelenim listovima, grah i integralne žitarice. Vegetarijanska dijeta morala bi
sadržavati i veću količinu vitamina C koja pomaže u resorpciji željeza.
70 71
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Hrom
Dobri izvori hroma jesu jetra, žumance, pivski kvasac, crni biber, majčina dušica,
govedina, meso peradi, brokule, cijela zrna cerealija, mekinje, klice pšenice, ostrige.
Količina hroma u hrani varira zavisno od lokaliteta s kojeg hrana potječe.
Dobri izvori hroma su cjelovite žitarice, krompir, školjke kamenice, jetrica i
iznutrice, plodovi mora, puretina, piletina, sir i drugo meso (tabela 17). Pekarski
kvasac bogat je izvor hroma i drugih oligoelemenata, jer se nalazi u kompleksnom
obliku, lahko iskoristiv (eng. brewer’s yeast).
Tabela 16. Sadržaj hroma u nekim prehrambenim proizvodima:
Namirnica µg / 100 g namirnice
mlijeko u prahu 34
žuti šećer 27
mekinje 26
šunka 26
sir 24
pšenične klice 19
bakalar 18
očišćeni grašak – sušeni 13
špinat 13
krompir 5
Tabela 17. Sadržaj hroma po jediničnom serviranju namirnica:
brokula, kuhana 1 šoljica 22 mcg
puretina, batak, kuhani 100 g 10,4 mcg
sok od grejpa 1 šoljica 7,5 mcg
šunka 100 g 3,6 mcg
krompir, pire 1 šoljica 2,7 mcg
sok od narandže 1 šoljica 2,2 mcg
grašak, kuhani 1 šoljica 2,2 mcg
Jod
Jod se nalazi prvenstveno u morskoj vegetaciji kao što je nori, kelp i wakame. Dobar
izvor joda jeste povrće koje raste na zemljištu bogatom jodom. Zatim tu spadaju luk,
mlijeko i mliječni proizvodi, morska riba i plodovi mora. Natrij ili kalij jodid dodaje
se soli u mnogim zemljama.
Tabela 19. Sadržaj joda po jediničnom serviranju namirnica
kuhinjska so, jodirana 1 čajna kašika 400 µg
bakalar, 100 g 100 g 100–140 µg
jaje, srednje veličine 1 18–26 µg
sir kravlji, malomasni 2% 1/2 šoljice 26–71 µg
škampi 100 g 21–37 µg
mljevena govedina, kuhana 100 g 8 µg
sir, tipa čedar 33 g 5–23 µg
Tabela 18. Sadržaj joda u prehrambenim proizvodima
Namirnica µg / 100 g namirnice
skuša 170
školjke 120
bakalar 110
dimljena riba 71,3
jogurt 63,3
jaja 52,9
sir 45
škampi 41,3
haringa 32
pastrmka 16
mlijeko 15,4
bubrezi 15,3
jetra 14,7
tunjevina 14
72 73
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Kalcij
Dobri izvori kalcija jesu mlijeko i ostali mliječni proizvodi, kelj, tofu, konzervirana
riba s kostima, kikiriki, orah, sjemenke suncokreta, brokule, karol, soja. Dobri izvori
mogu biti i obogaćena hrana kao što su sokovi, hljeb ili cerealije (tabela 20). Često
je i kalcij koji potječe iz vode značajan izvor. Kalcij iz mlijeka mnogo se bolje usvaja
nego iz biljnih namirnica. Izuzetak su biljna hrana s tamnozelenim listovima, kao što
su brokule, kelj, repa i slačica. U jednoj studiji pokazano je da se iz kelja usvoji više
kalcija nego iz mlijeka.
Neke biljke, kao što je špinat, sadrže velike količine kalcija, ali je njegova usvojivost
niska zbog visokog sadržaja oksalne kiseline koja veže kalcij čineći ga teže usvojivim.
Nerastvorne vlaknaste materije također doprinose slabom usvajanju kalcija, dok
rastvorne vlaknaste materije (kao što su pektini koji se nalaze u voću) ne utječu na
usvojivost kalcija.
Tabela 20. Sadržaj kalcija po jediničnom serviranju nekih namirnica
jogurt voćni, malomasni 1 šoljica 448 mg
losos, konzervirani, s kostima 100 g 380 mg
mlijeko, obrano 1 šoljica 300 mg
sir, tipa ementaler 28 g 272 mg
jogurt, obični, 1 šoljica 1 šoljica 240 mg
sardine s kostima 3.5 oz 240 mg
sir, tipa čedar 28 g 204 mg
sladoled, vanilija 1 šoljica 176 mg
posni kravlji sir, 2% masti 1 šoljica 155 mg
špinat, smrznuti, kuhani 1/2 šoljice 140 mg
tofu 1/2 šoljice 130 mg
bademi 1/2 šoljice 92 mg
grah, zapečeni 1/2 šoljice 64 mg
narandža 1 srednja 52 mg
bamija, kuhana 1/2 šoljice 50 mg
riba list, pečena 85 g 51 mg
kelj, svježi, kuhani 1/2 šoljice 47 mg
brokula, svježa, kuhana 1/2 šoljice 42 mg
Kalij
Kalij se nalazi u izobilju u gotovo svoj biljnoj hrani, posebno povrću i voću. Glavni
izvori kalija jesu sušena kajsija, krompir, meso, riba, paradajz, cvekla, zeleni luk,
brokule, grožđe, trešnja, šljiva, kruška, tikva, soja, školjke, grah, pšenično brašno,
lješnjak, cerealije, mlijeko, kahva, čaj, sjemenasta hrana, pistaći, avokado, kikiriki,
šunka, dinja, banana, narandža, grašak, špinat, ječam, govedina, čokolada. Kao
posebni izvori kalija ističu se avokado, špinat i kivi.
Tabela 21. Sadržaj kalija u 100 g namirnica (uz omjer prema Na)
Namirnica (100 g) Sadržaj Omjer K:Na
grah 508 mg 508:2
banana 358 mg 358:1
krompir 391 mg 391:5
paradajz 222 mg 222:9
narandža 179 mg 179:0
karol 303 mg 303:30
sušene kajsije 1850 mg 1850:13
grožđice 746 mg 746:12
tuna iz konzerve 207 mg 207:50
piletina, pečena leđa 210 mg 210:87
mlijeko 150 mg 150:50
Zbog direktnog antagonističkog odnosa kalija s natrijem uvijek treba imati u vidu
da se unos ova dva minerala hranom izbalansira (tabela 21). Poznati su dobri izvori
kalija poput paradajza i banane, te sjemenki bundeve, a također treba uvijek gledati
omjer natrija i kalija u nekoj namirnici.
Kobalt
Izvori kobalta u hrani jesu meso, jetra, bubrezi, mlijeko, ostrige, dagnje, riba,
školjke. Manje količine kobalta nalaze se u gljivama (posebno shitake). U voću i
povrću uglavnom nema kobalta (izuzetak su mahunarke, špinat, kupus, zelena salata,
repa, zelje, smokve – gdje ga ima jako malo). To objašnjava zašto vegetarijaci često
imaju nedostatak ovog minerala
Magnezij
Dobri izvori magnezija jesu nepolirana zrna žitarica, orah, soja, avokado, grah,
kukuruz, limun i povrće s tamnozelenim listovima (kelj, brokule) s obzirom na to
74 75
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
da magnezij ulazi u sastav zelenog pigmenta biljaka – hlorola (tabela 22). Meso je
također bogato magnezijem, ali sadrži i kalcij, fosfate i proteine koji smanjuju njegovu
resorpciju.
Voda je dobar izvor magnezija, posebno u oblastima gdje je prisutna „teška“ voda.
Magnezij se obično bolje resorbira iz vode od magnezija iz hrane.
Ostali izvori magnezija su: badem, heljda, pšenične mekinje, špinat, klice pšenice,
kikiriki, nepolirana riža, kajsija, zobena kaša.
Tabela 22. Sadržaj magnezija po jediničnom serviranju namirnica:
sjemenke bundeve, pržene 1/4 šoljice 303 mg
bademi 1/4 šoljice 238 mg
kešu orah 1/4 šoljice 157 mg
tofu, čvrsti 1/2 šoljice 128 mg
kikiriki 1/4 šoljice 125 mg
čili s mesom 1 šoljica 115 mg
melasa 2 supene kašike 100 mg
pšenična klica pržena 1/4 šoljice 90 mg
gorka čokolada 33 g 88 mg
sjemenke suncokreta 1/4 šoljice 82 mg
list, pečeni 100 g 78 mg
blitva kuhana 1/2 šoljice 75 mg
špinat, kuhani 1/2 šoljice 66 mg
zobena kaša, kuhana 1 šoljica 56 mg
maslac od kikirikija 2 supene kašike 51 mg
musli žitarice s grožđicama i
mekinjama
100 g 48 mg
malomasni jogurt 1 šoljica 43 mg
mlijeko, nemasno 1 šoljica 28 mg
pileća prsa 100 g 25 mg
grašak, kuhani 1/2 šoljice 23 mg
Magnezij je jedan od minerala za koji se vjeruje da je pretrpio posljedice
osiromašenja tla zbog industrijske poljoprivredne prakse.
Mineralne vode bogate magnezijem predstavljaju siguran izvor magnezija. Ipak,
zbog neželjenih probavnih nuspojava i značajnog mineralnog koncentriranog sastava
treba paziti na način konzumacije i popijene količine.
Mangan
Mangan se nalazi u značajnim koncentracijama u cimetu, klinčićima, žumanjcetu,
orašastim plodovima i sjemenkama i nekom voću poput borovnice i avokada.
Dobri izvori mangana jesu cerealije, špinat, hljeb od integralnog brašna, orah,
voće, povrće s tamnozelenim listovima (kelj, brukole...), celer, čaj, jetra, pšenične
mekinje, nepolirana riža, badem, heljda, leća, grašak, mrkva, suho grožđe, suha šljiva.
Molibden
Glavni izvor molibdena za čovjeka jeste hrana. Najčešći su izvori molibdena:
mahunarke (grah, grašak, leća), žitarice, špinat, blitva, orasi, buranija, jaja, sjemenke
suncokreta, pšenično brašno, krastavac. Životinjski proizvodi i voće sadrže veoma
malo molibdena. Donekle ga ima u jetri, mlijeku i janjetini.
Tabela 23. Sadržaj molibdena po jediničnom serviranju namirnica:
leća, kuhana 1/2 šoljice 74 µg
grašak, kuhani 1/2 šoljice 74 µg
obični grah, kuhani 1/2 šoljice 70-100 µg
crni grah, kuhani 1/2 šoljice 65 µg
bademi 1/4 šoljice 11,6 µg
kikiriki 1/4 šoljice 10,6 µg
kašu orah 1/4 šoljice 9,5 µg
jogurt 1 šoljica 11,3 µg
jaje kuhano jedno 9,0 µg
teleća jetra 100 g 8,9 µg
mlijeko 1 šoljica 5,0 µg
paradajz, svježi 1/2 šoljice 4,5 µg
kravlji sir, svježi 1/2 šoljice 5,2 µg
Tvrdi se da količina molibdena u biljnoj hrani zavisi prije svega od sadržaja ovog
elementa u zemljištu.
76 77
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Natrij
S obzirom na to da biljke sadrže male količine natrija, ishrana koja se bazira samo
na biljnoj hrani siromašna je natrijem. Stoga se vegetarijancima preporučuje unos
natrija putem kuhinjske (morske) soli, jer natrija ima dosta u morskoj soli.
Dobar izvor natrija jeste konzervirana hrana, salame, brza hrana, razne grickalice,
začini (tabela 24). Osim toga natrija ima u mesu, jajima, piletini, plodovima mora,
ribama, ali i povrću, kao što je mrkva, repa, karol, celer, tikvice.
Tabela 24. Sadržaj natrija po jediničnom serviranju namirnica:
kuhinjska so jedna čajna kašika 2.358 mg
kiseli krastavac jedan veliki 1.731 mg
kiseli kupus 1/2 šoljica 780 kg
mladi kravlji sir 1/2 šoljica 459 mg
sardine 100 g 429 mg
delikatesna pureća prsa, presovana 33 g 335 mg
sojin umak jedna čajna kašika 304 mg
sir tvrdi 33 g 304 mg
korneks jedna šoljica 298 mg
masline crne pet velikih komada 192 mg
krompirov čips 33 g 183 mg
Nikal
Biljke su glavni izvor organskog nikla, ne računajući biljke koje rastu na zemljištu
zagađenom niklom, te ga mogu sadržavati u većim količinama.
Najbogatije namirnice niklom jesu: orasi, lješnjaci, grašak, grah, čokolada, soja,
leća, zob, heljda, ječam, kukuruz. Od voća nikla ima u bananama i kruškama. Hrana
životinjskog porijekla siromašna je niklom, ali se nikal može naći i u pijaćoj vodi.
Osim u hrani, nikla ima i u neprehrambenim proizvodima kao što su metalni
novac, nakit, ram za naočare, razni kućni aparati itd. Određena količina nikla u nekim
ekstremnim prilikama, može ući u organizam preko kože.
Selen
Udio selena u ishrani zavisi od zemljišta na kojem rastu prehrambeni proizvodi.
Dobri izvori selena jesu: meso, riba, školjke, žitarice, cerealije, brokule, gljive, kupus,
celer, svinjski i goveđi bubrezi, tunjevina, ostrige, riba list, goveđa jetra (tabela 26). U
značajnim količinama nalazi se u brazilskom orahu, ostrigama, tuni, skuši, jastogu,
organskom mesu. Vjeruje se da selen nedostaje u nekim tlima.
Tabela 25. Sadržaj selena po jediničnim serviranjima nekih namirnica
Namirnica Jedinično serviranje Sadržaj
brazilski orah 1/4 šoljice 1.036 µg
školjke kamanice 100 g 115 µg
pileća jetrica 100 g 71 µg
teleća jetra 100 g 57 µg
sardine 100 g 45 µg
integralna pšenična tjestanina jedna šoljica 36 µg
bijela tjestenina jedna šoljica 30 µg
pšenična klica, pržena 1/3 šoljice 28 µg
sjemenke suncokreta 1/4 šoljice 26 µg
zobena kaša, kuhana jedna šoljica 19 µg
soja 1/2 šoljice 17 µg
slatkovodna riba, pečena 100 g 15 µg
jaje kuhano jedno 13 µg
Tabela 26. Sadržaj selena u prehrambenim proizvodima
Namirnica µg / 100 g namirnice
bubrezi 110
tunjevina u ulju 90
sardina u ulju 50
dagnje 45,3
leća 40
skuša 30
hljeb, bijeli 28,3
bakalar 28
pastrmka 24
zečetina 21,3
losos 20
morski rak 17,1
jetra 14
jaje 11,4
teletina 8
piletina 7,3
riža 4,2
78 79
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
SUPLEMENTI MINERALA
Ako je poznato da su minerali i vitamini mikronutrijenti koji imaju posebne
funkcije u tijelu, manjak ovih nutrijenata u tijelu može umanjiti njegovu sposobnost
normalnog funkcioniranja, zaštite od bolesti i liječenja. Bez testiranja nije lahko
zaključiti ima li osoba manjak nekog vitamina tj. koje bi vitamine u obliku suplemenata
osoba trebala dodati svojoj prehrani. No, postoje određena pravila koje bi skupine ljudi
trebale uzimati koju vrstu vitamina ili minerala. Tako npr. alkoholičari često pate od
manjka ovih nutrijenata. Ljudi koji su na dijetama i unose dnevno ispod 1.000 kalorija
također bi trebali uzimati dodatke ishrani. Vegetarijanci bi mogli trebati dodatne doze
mikronutrijenata. Manjak minerala i vitamina prisutan je kod gotovo trećine starije
populacije. Neki lijekovi koje starije osobe uzimaju mogu spriječiti apsorpciju nekih
minerala, pa se doze multivitamina savjetuju starijim osobama. Dojilje i trudnice
također trebaju dodatne minerale i vitamine u šta naročito spadaju kalcij i vitamini
grupe B.
Hrana bogata mikronutrijentima kao što su prirodno uzgojeno voće i povrće
najbolji je izvor hrane bogate mineralima i vitaminima. Međutim, ovi nutrijenti, ako
hrana nije pravilno izbalansirana, samo su dio onog što organizam treba. Unos svih
potrebnih sastojaka u organizam omogućit će unošenje u tijelo ispravne kombinacije
masnoća, ugljikohidrata i proteina te prakticiranje zdravijih prehrambenih navika.
Mnogi nutricionisti daju popis namirnica kao najzdravije hrane na svijetu i ističu
da je ta hrana, bogata nutrijentima, lahko dostupna i ukusna. Posebno je važno da
među preporučenim namirnicama možemo prepoznati i one koje uspijevaju u našim
proizvodnim područjima.
Dijetetski suplementi ili dodaci ishrani jesu proizvodi koji mogu pomoći,
pojačavajući ili potpomažući prirodnoj funkciji u organizmu. Prema DSHEA
(Dietary Supplement Health and Education Act) dijetetski suplementi deniraju se
kao: „Proizvodi (osim duhana) koji su namijenjeni suplementiranju hrane koja se
konzumira i koji sadrže jednu ili više određenih komponenata: vitamine, minerale,
biljne komponente, aminokiseline, dijetarne supstance koje povoljno utječu na
unos hrane, koncentrate, metabolite, konstituente, ekstrakte ili kombinaciju ovih
komponenti.“ Dijetetski suplementi spadaju u kategoriju hrane, dakle nisu lijekovi
za koje se može tvrditi da kao dodatak ishrani služe u svrhu postavljanja dijagnoze,
liječenja, prevencije bilo koje bolesti ili stanja.
Uzimanje dodataka prehrani (dijetetski pripravci s mineralima)
Loše navike u ishrani pokušavaju se nadomjestiti pomoću „čarobnih“
multimineralnih i multivitaminskih kompleksa. Ipak, da bi se pomoglo organizmu
da lakše funkcionira, treba znati kome su potrebni koji dijetetski suplementi, u kojem
obliku, u kojoj dozi i sl.
Nauka je dala parcijalne odgovore o neophodnosti željeza: za rast i razvoj djece, za
žene u stanju trudnoće i u periodu menstrualnih krvarenja. Ostaje otvoreno pitanje
u kojem obliku djeca, trudnice ili žene u reproduktivnom periodu trebaju unositi
suplemente i to svaki organizam pojedinačno. Različite potrebe organizma u zavisnosti
od spola, starosti, zioloških stanja (trudnoća, dojenje) uvjetuju da se i unos određenih
nutrijenata treba prilagođavati ziološkim potrebama organizma. Posebno treba
obratiti pažnju kod izbora i doziranja dodataka ishrani kod djece, trudnica, dojilja,
teško bolesnih osoba, rekonvalescenata, osoba na posebnim terapijama, sportista.
Dodaci ishrani dijele se prema sastavu i aktivnim komponentama na:
1. dijetetske suplemente koji sadrže vitamine, minerale i druge nutrijente
(pojedinačno ili u kombinacijama);
2. dijetetske suplemente koji sadrže supstance botaničkog (biljni dijetetski
suplementi) i drugog porijekla (enzimi, probiotici).
Primijenjene količine dijetetskog suplementa u pojedinačnoj dozi (tableta,
kapsula, kašika...) moraju odgovarati ustanovljenim preporučenim dnevnim dozama
određenih populacionih grupa. Zvanične preporuke o unosu određenih vitamina,
minerala i drugih dodataka ishrani daju zvanične zdravstvene službe i regulatorna
tijela pojedinih država ili međunarodnih organizacija. Ove preporuke variraju u
određenim granicama i razlikuju se donekle te su podložne promjenama u skladu s
novim naučnim saznanjima i istraživanjima.
Nadoknada minerala (i vitamina) korištenjem različitih dodataka prehrani –
dijetetskih pripravaka – postala je gotovo uobičajena pojava. Tržište je doslovno
preplavljeno veoma privlačnim i često veoma skupim proizvodima različitih
proizvođača koji nude minerale (i vitamine) pojedinačno ili u različitim kombinacijama,
i u količini koja često premašuje i nekoliko puta preporučeni dnevni unos (RDA) za
pojedini mikronutrijent. Prema nekim istraživanjima, gotovo 50% sportista uzima
dodatke prehrani – dijetetske pripravake s mineralima (i vitaminima).
Oblast dodataka ishrani u EU i nekim evropskim zemljama regulirana je zakonima,
a u okviru propisa data je podjela dodataka ishrani s obzirom na sastav:
1. dodaci koji kao aktivni sastojci sadrže samo minerale i vitamine,
2. dodaci koji kao aktivne komponente sadrže vitamine, minerale i druge ne biljne
sastojke,
3. dodaci koji sadrže biljne i ne-biljne sastojke i
4. dodaci koji sadrže samo biljke i njihove produkte.
Do donošenja ove direktive na cjelokupnom evropskom tržištu bilo je regulirano
11 vitamina i pet minerala, a donošenjem je regulirano 13 vitamina i 15 minerala,
uvažavajući maksimalne dozvoljene količine svake zemlje.
Biljni suplementi tj. dodaci prehrani koriste se u razne svrhe. Za neke se smatra
da utječu na izgled tj. uklanjaju akne, poboljšavaju metabolizam, raspoloženje,
pomažu kod nesanice, pa čak i depresije, cirkulacije itd. Praktički ne postoji dio svijeta
gdje ne postoji neka biljka koja se ne hvali po svojim ljekovitim svojstvima. Čak i
80 81
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
u pustinjama Južne Afrike raste Hoodia Gordonii, za koju je klinički dokazano da
smanjuje apetit i tako djelotvorno pomaže ljudima koji pate od prekomjerne težine
a kod kojih je primarni razlog nemogućnost kontrole apetita. Za Ginkgo Bilobu
dokazano je da poboljšava perifernu cirkulaciju pa se stoga preporučuje u tu svrhu kao
i za poboljšanje pamćenja. Mnogo je biljaka koje se cijene zbog nekog svog posebnog
svojstva. Ostaje pitanje koliko su djelotvorni dodaci prehrani u ponuđenoj formi i
koliko su iskorištene navedene osobine biljaka.
Biljni dodaci prehrani nisu zakonom regulirani na isti način kao farmaceutski
lijekovi tj. suplementi, te se ne smatraju lijekovima i ne smiju se reklamirati kao
lijekovi. Posebne regulatorne agencije u svakoj zemlji određuju posebna pravila
po kojima se ovi proizvodi smiju proizvoditi i puštati u promet. U SAD-u pravila
proizvodnje i distribucije suplemenata regulirana su pravilima poznatima pod
nazivom GMP (Good Manufacturing Practices). Ova pravila nalažu proizvođačima
proizvodnju i distribuciju suplemenata po propisanim pravilima. Svrha istih jeste
učiniti suplemente sigurnim za uzimanje, odnosno otkloniti mogućnost da se u
suplementima nađu i štetne materije kao što su npr. pesticidi ili teški metali (olovo).
Regulatorne agencije imaju pravo povući s tržišta ove proizvode ukoliko proizvođači
ne poštuju spomenuta pravila.
„Codex Alimentarius“ međunarodna je komisija ustanovljena da bi regulirala
standarde dodataka prehrani a čiji je cilj zaštita zdravlja potrošača i uravnoteženje
trgovine suplementima među državama. Komisiju je ustanovila Svjetska zdravstvena
organizacija i Ured Ujedinjenih naroda za poljoprivredu i hranu.
Ponekad dođe do negativne reakcije organizma na neki suplement, ali istraživanja
ukazuju da su propisno ispitani lijekovi četvrti uzrok smrti u SAD-u (Izvor: Journal
of the American Medical Association – od 90.000 do 160.000 smrti godišnje), dok
su u posljednjih 25 godina suplementi prouzrokovali manje od pet potvrđenih
smrti godišnje, gdje je većina u vezi s genetički stvorenim triptofanom (esencijalna
aminokiselina u ljudskoj prehrani) (Izvor: CDC / FDA).
Evidentno je da se sve veći broj ljudi koristi suplementima kako bi poboljšao ili
zaštitio svoje zdravlje. Statistika evidentira da je:
2004. godine 18,9% Amerikanaca izjavilo je da su prethodne godine uzimali jedan
više dodatak prehrani (Institute of Medicine);
1998. stopa samoliječenja globalno je porasla za 7,4% – suplementi su bili najbrže
rastuća kategorija s porastom od 16% (IMS HEALTH, 1999);
2000. godine vrijednost prometa suplementima iznosila je 17 milijardi dolara (e
Nutrition Business Journal, 2001).
SAD zauzima vodeće mjesto kada se radi o korištenju suplemenata gdje 100,4
miliona Amerikanaca redovno uzima suplemente vitamina i minerala, a 37,3 miliona
koristi se biljnim suplementima (Prevention Magazine, 2000). Najčešći razlog
uzimanja suplemeneta bio je poboljšanje zdravstvenog stanja i veći osjećaj blagostanja
(Roper Starch Worldwide, 2001).
Najprodavaniji suplementi u SAD-u 2000. godine bili su: bijeli luk, ginkgo biloba
i glukozamin (Information Resources, 2001). Po prodaji na prvome mjestu dvije su
kategorija suplemenata i to ‘zdravlje općenito’ i ‘sport/energija/mršavljenje’ (e
Nutrition Business Journal, 2001).
Nuspojave suplemenata
Neki biljni suplementi mogu uključiti neke nuspojave. Ako ih ima, one uglavnom
nisu tako drastične kao kod farmaceutskih lijekova. Opravdana je zabrinutost zbog
mogućih nuspojava ili interakcija s lijekovima koje pojedinci upotrebljavaju, naročito
ako se radi o ozbiljnijim stanjima (visok krvni pritisak, epilepsija, bolesti jetre,
preboljeli moždani udar, dijabetes, rak, psihijatrijski problemi i sl.), te je obavezujuća
prethodna konsultacija s ljekarom upućenim u liječenje biljem. Uz to, veoma je bitno
da se:
• biraju proizvodi od uglednih rmi koje su već stekle reputaciju i imaju uvedene
standarde o sigurnosti proizvoda;
• iz pouzdanih izvora sazna više o suplementu koji želimo uzimati;
• ne prelazi dnevna doza naznačena na pakiranju;
• ne uzima proizvod ako mu je prošao rok trajanja;
• prestane s uzimanjem, ukoliko se jave nuspojave;
• pred hirurški zahvat upozna svoj ljekar o eventualnom uzimanju suplemenata,
posebno biljnih.
Biljni proizvodi mogu prouzrokovatti probleme kod hirurškog zahvata koji mogu
uključiti krvarenje i probleme s anestezijom. Barem dvije sedmice prije hirurškog
zahvata ne bi se smjeli uzimati biljni suplementi ili i više ako tako preporučuje ljekar.
Utjecaj minerala na zičku spremnost
Potreba za mineralima (i vitaminima), materijama koje su životno važne za
normalno odvijanje metaboličkih procesa i funkcioniranje tijela, veoma je mala i
kreće se u mikrogramskim ili miligramskim količinama.
Neki od procesa, koji podrazumijevaju prisutnost određenih minerala i vitamina a
koji se mogu direktno povezati s zičkom spremnošću jesu:
• proizvodnja energije (mnogi su minerali uključeni u procese proizvodnje
energije iz ugljikohidrata, masti i bjelančevina);
• stvaranje crvenih krvnih zrnaca (neki minerali potrebni su pri stvaranju
crvenih krvnih zrnaca, npr. crvena krvna zrnca sadržavaju hemoglobin,
bjelančevinu koja sadrži željezo, a služi za prijenos kisika);
• snabdijevanje mišića kisikom (uloga hemoglobina i mioglobina, bjelančevina
koje imaju vezano željezo, jeste prenošenje i isporučivanje kisika mišiću,
posebno tokom zičkog rada);
• pomaganje u održavanju dobra zdravstvenog statusa mišića i zglobova;
• važnost za oporavak nakon tjelesnih napora (neki vitamini i minerali pomažu
oporavku iscrpljenih mišića).
82 83
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Zbog mnogobrojnih procesa koji podrazumijevaju prisutnost vitamina i minerala,
industrija koja proizvodi dodatke prehrani – dijetetske pripravke (suplemente) na bazi
minerala i / ili vitamina, koristi se veoma privlačnim reklamnim materijalima da bi
potaknula i povećala potrošnju tih proizvoda.
Koristi od uzimanja dijetetskih pripravaka na bazi minerala
Postoji nekoliko dobrih razloga ili situacija kada se preporučuje uzimanje
prehrambenih dodataka – dijetetskih pripravaka na bazi minerala (i vitamina):
1. kada postoji manjak minerala ili vitamina u tijelu neke osobe;
2. kada osoba – pojedinac ima loše prehrambene navike ili običaje;
3. kada se osoba nalazi u krajnje ekstremnim uvjetima okoline kao npr. boravak na
velikim nadmorskim visinama.
Prema dostupnim podacima, kod zdravih i dobro njegovanih i zički aktivnih
ljudi uzimanje multivitaminskog prehrambenog dodatka nema neki vidljivi pozitivi
učinak na povećanje maksimalnog aerobnog kapaciteta, rad srca, izdržljivost u
ekstremnim vježbama trčanja i stvaranju zaliha mišićnoga glikogena. Slično tome,
također nije utvrđeno povećanje mišićne snage niti porast izdržljivosti kod atletičara
koji su podvrgnuti treninzima i vježbama snage, bodibildinga, a koji gotovo svi uzimaju
značajno visoke doze prehrambenih dodataka s vitaminima i mineralima.
Danas se još uvijek ne zna imaju li prehrambeni dodaci s različitim hranjivim
materijama neki drugi suptilniji učinak, ne tako lahko uočljiv, a koji bi mogao rezultirati
održanjem optimalnog zdravstvenog statusa u nekom dužem vremenskom razdoblju.
Smatra se da uzimanje prehrambenih dodataka koji sadrže određene vitamine i
minerale može ubrzati oporavak i / ili smanjiti osjetljivost prema infekcijama.
GUBLJENJE MINERALA OBRADOM NAMIRNICA
Današnja industrijska hrana proizvodi se složenim tehnološkim postupcima koji
podrazumijevaju brojne modikacije i promjene izvorno svježe hrane. Dokazano
je da se neadekvatnim transportom, skladištenjem, izlaganjem sunčevoj svjetlosti i
različitim aditivima znatno smanjuje količina vitamina i minerala.
Poznato je da čuvanje i prerada svježeg proizvoda (voća i povrća) nakon branja
dovodi do gubitka nutritivne vrijednosti.
To se ogleda na nekoliko načina:
• udio suhe materije (izvor energije) smanjuje se jer se za održavanje metaboličkih
procesa koriste uskladištene prehrambene rezerve;
• smanjuje se udio vitamina C nakon berbe;
• kuhanjem se djelimično razgrađuju vitamini C i B1;
• guljenje može rezultirati značajnim gubitkom prehrambene vrijednosti,
naročito kod krumpira kod kojeg se proteinski dio nalazi odmah ispod kore.
• voda koja se koristi u kuhanju povrća i voća sadrži otopljene minerale i
elemente u tragovima.
Mineralne materije u svježem voću i povrću prisutne su kao soli organskih i
anorganskih kiselina ili u obliku kompleksnih organskih spojeva (hlorol, lecitin).
Udio mineralnih materija u voću kreće se najčešće 0,3–0,8%. Važniji su minerali:
Ca, K, Mg, Na, te P, Cl i S, dok su minerali prisutni u tragovima: Fe, Cu, Co, Mn, Zn,
I i Mo.
Visok udio dušika vrlo često povezan je sa smanjenim udjelom čvrste materije,
nižim aciditetom i povećanom osjetljivošću prema ziološkim poremećajima u voću.
Najrašireniji element jeste kalij (50% u odnosu na ukupnu količinu mineralnih
materija). Često je vezan s povećanim aciditetom i ljepšom bojom voća.Topljiv je u
vodi i preporuke su da se sirove namirnice ne kuhaju dugo jer gubi vrijednost.
Kalcij je drugi mineral po zastupljenosti, primarno je vezan uz ćelijski zid.
Visoki udio Ca smanjuje brzinu nastajanja C2H4 i usporava zrenje, smanjuje pojavu
zioloških poremećaja i produžava vijek trajanja.
Magnezij je dio molekule hlorola koja daje zelenu boju svježeg proizvoda.
Visok udio fosfora može rezultirati nižim aciditetom kod nekog voća.
Upravo oblici u kojima se nalaze mineralne materije u sirovinama za preradu
(hlorol, lecitin) i njihovo eventualno gubljenje u procesima prerade, te ostale materije
od kojih zavisi uloga minerala u procesima metabolizma, na direktan ili indirektan
način utječu na gubljenje minerala.
Tretman namirnica uključuje svaki postupak koji mijenja ili pretvara sirov
biljni ili životinjski materijal u sigurnu, jestivu i još ukusniju namirnicu, produžava
se vijek trajanja prehrambenog proizvoda, obezbjeđuju se nutritivne potrebe
urbanog stanovništva, ali i zahtjevi za specičnim namirnicama (polupripremljene,
funkcionalne...).
84 85
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Konvencionalni postupci u preradi namirnica jesu:
• sterilizacija – 121° C, 15’;
• pasterizacija – niskoenergetski postupak;
• pečenje;
• prženje;
• grilovanje;
• blanširanje kao blagi, industrijski termički tretman utječe na inaktivacija
enzima;
• mikrovalni tretman;
dok se u novije tehnologije obrade namirnica ubrajaju:
• zračenje: pedesetih godina XX st. doze < 10 kGy kombiniraju se s hlađenjem
• HPP: procesiranje pod visokim pritiskom;
• PEF: pulsna električna polja;
• tehnologije prepreka (engl. Hurdle).
Mnogi neargumentirano prihvataju tvrdnje da su rezultat takvih postupaka i
uspostave „novog“ odnosa namirnice koje po sadržaju kalorija odgovaraju propisanim
pravilima i normama, ali i da, kad je riječ o prehrambenom (nutritivnom) sastavu,
takve namirnice spadaju u tzv. „prazne“ kalorije, siromašne ili gotovo oskudne po
sadržaju osnovnih nutritivnih komponenti.
Danas se takva stanja nastoje izbjeći odnosno ispraviti u onim slučajevima
gdje je to moguće. Tako, postoje postupci za vraćanjem izgubljenih materija, pa se
susrećemo s kategorijom tzv. „obogaćenih“ namirnica. Tvrdi se da je suština pojma
„obogaćenih“ namirnica, često prosto vraćanje namirnici onog što joj je prethodno
tehnološkim postupkom bilo oduzeto. Poznajući prirodna svojstva i uspostavljene
prirodne balanse nutrijenata unutar namirnica (koje još nisu detektirani), skoro da je
nemoguće potpunu ulogunekog elementa u metabolizmu ostvariti putem smišljenog
dodavanja u prehrambene proizvode.
Kao primjer gubitaka minerala često se navodi proizvodnja bijelog brašna tipa 405
(tabela 27 – gubici minerala tokom prerade), prilikom čega se iz punog zrna gubi 3/4
vitamina, minerala, elemenata u tragovima i balastnih tvari. U procesu proizvodnje
dodaju se neki minerali kako bi se nadomjestili gubici.
Iz navedenih razloga ranirana brašna navode su kao „prazne“ kalorije, „ništa više
od nanizanih šećernih molekula“. Razlog tome jesu i nedostaci balastnih materija, pa
se energija prebrzo prenosi u krv i time se u većoj količini gomila u ćelijii.
Postoji mnoštvo proizvoljnih tvrdnji, bez dokaza baziranih na naučnim
provjerama, a jedna od takvih jeste da su namirnice koje upotrebljavamo u današnje
vrijeme industrijski obrađene, izgubivši mnoge mikrohranjive materije. Uz to, navodi
se da mnogostruko obrađena roba opskrbljuje organizam s mnogo masti i deset put
više šećera, ali samo s malom trećinom vitamina i polovinom minerala i elemenata u
tragovima.
Tabela 27. Gubici minerala tokom prerade: bijelo brašno tip 405 u odnosu na cijelo zrno
Biološke materije Gubici %
kalcij - 60%
magnezij - 85%
kalij - 77%
selen - 75%
cink - 78%
željezo -76%
hrom -80%
mangan -86%
bakar -68%
Zatim se takve tvrdnje povezuju s činjenicom da „u industrijskim zemljama
Evrope osam od deset ljudi umire od bolesti od kojih je 80% povezano s nepravilnom
ishranom“.
Činjenica je da su različite pojave koje se odigravaju za vrijeme pripreme, prerade i
čuvanja hrane veoma složene usljed hemijske heterogenosti namirnica i kompleksnih
reakcija koje rezultiraju iz interakcija osnovnih nutrimenata.
Ali, tretmani u industriji i domaćinstvu nisu jasno razganičeni, te u osnovi imaju
iste postupke.
Utjecaj termičkog tretmana na mineralne materije sporadičan je i one su relativno
hemijski stabilne.
Gubitak „odlazak u vodu“ prilikom kuhanja evidentan je, a stepen gubitka zavisi
od odnosa površine namirnice i tečnosti, primijenjenog tretmana i zapremine vode.
Sadržaj minerala u kuhanoj vodi umanjen je za 30–40% u odnosu na nekuhane
namirnice, a gubici minerala naročito su veliki u povrću.
Između različitih postupaka kuhanja najveći gubici bili su pri cijeđenju nakon
barenja i pri potapanju tanko isječenih komada hrane u vodu, a zatim njihovim
sušenjem, pečenjem i kuhanjem na pari. Procentualno podjednaki gubici dobijaju se
bez obzira o kojoj se količini hrane radi.
Smatra se da element čiji se gubitak može dovesti do značajnih nutritivnih
problema hrom. Ovaj element ulazi u sastav faktora tolerancije na glukozu a iz
raniranih namirnica se gubi.
Produženo kuhanje smanjuje apsorpciju željeza iz mesa. Veliki broj studija ukazuje
da toplota dramatično utječe na bioiskoristljivost željeza iz različitih vrsta povrća.
Poseban je problem namirnica koje tokom prerade primaju minerale iz vode
u kojoj su pripremane. Ovo je naročito značajno u slučaju natrija čiji sadržaj ima
86 87
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
petostruko povećanje koncentracije u đusu od narandže, usljed dodatka natrij-citrata.
Procentualno podjednaki gubici dobijaju se bez obzira o kojoj se količini hrane radi.
Otkriveni su gubici mineralnh materija u konzerviranom voću i povrću, a dati su
podaci kao rezultat poređenje procijenjenih i stvarnih podataka:
Nutriment
Procentualni gubici
procjena
(USDA table)
Proocentualni gubici
preračunati
(Souci i sar.)
kalcij 5 28
magnezij 0 34
cink 0 53
Ne postoji mnogo podataka o utjecaju termičkih tretmana na biološki aktivna
jedinjenja. Uopćeno se može reći:
• što je intenzivniji primijenjeni tretman, to je degradacija veća;
• hemijske promjene evidentne su i rezultiraju biološkim posljedicama;
• pojedine biološki aktivne komponente prilično su stabilne tokom primijenjenih
tretmana;
• u nekim slučajevima iskoristivost tonutrijenata veća je nakon primijenjenog
tretmana (povećanje koncentracije elaginske kiseline).
Evidentirani su i zdravstveni aspekti termičkih tretmana kroz smanjenje nutritivne
vrijednosti namirnica, o čemu su potrošači nedovoljno informirani. Nastajanje
mnogobrojnih jedinjenja s toksičnim, mutagenim i teratogenim efektima, koja su
bila, bit će predmet evaluacije od strane autoriziranih svjetskih ekspertnih tijela.
Malo je dostupnih naučnih navoda vezanih za primjenjivane tehnologije ili
proizvodne faze u proizvodnji namirnica i njihov direktni utjecaj na gubljenje
minerala. Primjer ekstrudiranja može se uzeti kao jedan od mnogih, pri čemu se
i aspekt eventualnih promjena u sadržaju minerala veže za dobijanje kvalitetnog
proizvoda prema svim potrebnim pokazateljima kvaliteta. Navodi se da „minerali i
njihova stabilnost tokom ekstrudiranja nisu mnogo izučavani, jer je poznato da su
stabilni u svim ostalim procesima proizvodnje namirnica“. Istraživanja su usmjerema
u dvama osnovnim pravcima: vezivanje minerala za vlakna i druge makromolekule i
dodavanje minerala u zavisnosti od konstrukcije puža i cijevi ekstrudera.
Tehnologija ekstrudiranja prisutna je u različitim granama industrije već dugi niz
godina. Sama riječ „ekstrudiranje“ znači oblikovanje mehkih i plastičnih materijala
pomoću puža koji potiskuje masu da „teče“ kroz otvore ili matrice. Pri tome se mogu
mijenjati jedan ili više parametara procesa u različitim fazama obrade materijala,
što rezultira različitim karakteristikama dobijenog proizvoda. Temperature unutar
ekstrudera iznose preko 100 ºC, ali visok pritisak koji vlada u cijevi onemogućava
isparavanje vode iz vlažne prehrambene sirovine. Hrana s većim sadržajem vlakana
povećava prelazak metala iz sirovine u gotov proizvod. Sadržaj željeza također se
povećava ukoliko je temperatura nalnog proizvoda veća. Koliko je ovo pozitivno
s jedne, toliko je negativno, s druge strane, jer željezo u datim uvjetima katalizira
oksidacionu destrukciju vitamina C. Međutim, i obogaćivanje hrane mineralima prije
ekstruzije pri niskim temperaturama pokazuje probleme koji se prvenstveno odnose
na atraktivnost proizvoda. Tamno obojeni kompleksi s fenolnim jedinjenjima, koji
se u ovom slučaju formiraju, narušavaju izgled namirnica. Željezo sulfat heptahidrat
preporučuje se kao pogodno jedinjenje jer ne boji namirnicu. Dodatak kalcij
hidroksida (od 0.15 do 0.35%) smanjuje ekspanziju i posvjetljava boju ekstrudata koji
sadrži kukuruz.
Ovaj primjer trebao bi biti pokazatelj složenosti svih tehnoloških procesa pri preradi
hrane i postupaka pri usklađivanju svojstava sirovine s eventualnim promjenama u
toku prerade i kvalitetom konačnih proizvoda. I pored toga, industrijski proizvedenu
hranu ne treba uzimati kao isključivo lošu opciju u našoj ishrani. Za neke prerađevine
jasno je zbog čega se ne preporučuju kao prihvatljive pri čestoj konzumiraju namirnice.
Takav primjer može biti prerađeni krompir u pomfrit (tabela 28), gdje je uz ostale
promjene sadržaja pojedinih nutrijenata istaknuto gubljenje minerala.
I sljedeće činjenice dovode potrošače u dileme i sumnje u prihvatljivost industrijski
proizvedene hrame.
Treba razlikovati aditive od dodataka prehrani. Dodaci prehrani jesu proizvodi
koji sadrže koncentrirane hranjive sastojake ili druge materije sa svrhom da dodatno
obogate unos hranjivih sastojaka u uobičajenoj ishrani. Uzimaju se samostalno u
manjim količinama u formama kao što su: tablete, kapsule, prahovi, gelovi, tekućine
i energetske pločice.
88 89
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI
Tabela 28. Gubitak minerala pri preradi krompira u pomfrit
KROMPIR POMFRIT
kalij 926 mg 700 mg
kalcij 20 mg 15 mg
so (natrij) 2,7 mg 6 mg
magnezij 21 mg - -
željezo 434 µg 170 µg
mangan 147 µg - -
kobalt 935 µg - -
bakar 91 µg - -
cink 344 µg - -
hrom 2,5 µg - -
molibden 3,8 µg - -
uor 9,7 µg - -
jod 2,6 µg - -
selen 1,5 µg - -
Dodaci prehrani, ako se dodaju tokom proizvodnje, prerade, uskladištenja,
pakiranja ili transporta, postaju aditivi. Najčešće se dodaju jer:
omogućavaju dizanje tijesta, regulirajući njihovu kiselost: soda-bikarbona,
mliječna kiselina, limunska kiselina, ortofosforna kiselina i tartarati;
čuvaju ili poboljšavaju arome i boje namirnica: aspartam, saharin, natrij-glutamat,
karamel;
sprečavaju kvarenja namirnica: nitriti, nitrati, propionska kiselina i njene soli,
askorbinska kiselina, benzoati;
čuvaju i poboljšavaju nutritivni sastav namirnica: upotrebljavaju se razni vitamini
i minerali;
održavaju konzistencije proizvoda: alginati, lecitin, pektin mono-glicerin,
digliceridi.
Ako se aditivi dodaju kao nutrijenti, tada se vrši fortikacija hrane. Obogaćivanje
hrane nutrijentima u količinama koje nisu adekvatne njihovu prirodnom izvoru zove
se fortikacija hrane. Tipičan primjer jeste dodavanje vitamina C u soku od narandže
u cilju standardizacije vitamina C. Npr., u tehnološke svrhe s ciljem konzerviranja i
održavanja boje mogu se dodavati prirodni koloranti. Hrana za vegetarijance, trudnice,
starije osobe, dojenčad i sl. ponekad se obogaćuje ili forticira nutrijentima. Danas se
fortikacija hrane radi za vrijeme prerade hrane i približno se dodaju nutrijenti koji
se aproksimativno nalaze u ekvivalentnoj količini u prirodnom izvoru prije prerade,
što je proces obogaćivanja hrane. Za korištenje dodataka prehrani koriste se RDA
standardi (Recommended dietary allowance). Nepridržavanjem ovih standarda
može se dovesti do toksičnih efekata.
Posebne sumnje izazivaju aditivi koji nisu prirodnog porijekla. Aditivi kao čista
hemijska supstanca najčešće su sintetski aditivi i aditivi porijeklom iz minerala (tabela
29). Aditiv može biti u smjesi s nosačem ili rastvaračem. U ovom slučaju najčešče
se pojavljuju prirodne i sintetske arome, prirodne sintetske boje, pojačivači okusa,
vitaminski preparati i sl. Većina komercijalnih aditiva koja se nudi na tržištu imaju
ovu formu. Mogu biti u čvrstom, tečnom ili praškastom stanju
Problemi i dileme kod potrošača rezultat su činjenice da većina konzumenata
nema dovoljno znanja da prepozna i razlikuje kvalitet prerađevina koje se nude na
tržištu. Postoje naučni dokazi koliko je voće, npr. prirodni sok od narandže, bogatiji
mineralima i elementima u tragovima od kole koja je mnogo više prihvaćen napitak,
posebno kod mladih (tabela 30).
Niz je takvih primjera i podataka koji nisu dostupni potrošačima a koji bi trebali
biti ključni pri odabiru namirnica i organiziranju pravilnih pristupa ishrani. S druge
strane, mnogo je potrošača koji ne znaju čitati podatke s deklaracija i kao posljedicu
svog nezadovoljstva redovno upućuju primjedbe proizvođačima hrane.
Tabela 29. Primjer aditiva koji su čista hemijska supstanca (Jašić 2009)
Hemijski naziv Specičnija funkcija Hemijski naziv Specičnija
funkcija
borna kiselina izvor bora željezo sulfat izvor željeza
kalcij karbonat žita za doručak jod izvor joda
kalcij citrat kukuruzna kaša jodid, bakreni kuhinjska sol
kalcij fosfat obogaćeno brašno jodat, kalijev izvor joda
kalcij pirofosfat obogaćeno brašno magnezij hlorid izvor magnezija
kalcij sulfat hljeb magnezij oksid izvor magnezija
kobalt karbonat izvor kobalta magnezij fosfati izvor magnezija
kobalt hlorid izvor kobalta magnezij sulfat izvor magnezija
bakar hlorid izvor bakra mangan citrat izvor mangana
bakar glukonat izvor bakra mangan oksid izvor mangana
bakar oksid izvor bakra molibdat, amonij izvor molibdena
klcij uorid uoridacija vode nikal sulfat izvor nikla
željezo fosfat izvor željeza fosfati, kalcijevi izvor fosfora
željezo pirofosfat izvor željeza fosfati, natrijevi izvor fosfora
željezo glukonat izvor željeza kalij hlorid zamjena za NaCl
90 91
MINERALI U ISHRANI MINERALI U ISHRANI