الأغذية الوظيفية

الأغذية الوظيفية Functional Foods
لا يوجد تعريف محدد للأغذية الوظيفية.
1- الأغذية الوظيفية هى أي نوع من الغذاء لأنه يوفر العناصر الغذائية، كذلك له تأثيرات فسيولوجية.
2- الأغذية الوظيفية هى الأغذية المدعمة المحتوية على عناصر ذات فوائد صحية.
3- الاغذية الوظيفية هى مجموعة الأغذية التى تحتوى على بعض المكونات الغذائية ذات التاثير الصحى بالأضافة إلى القيمة الغذائية العادية - يمكن إعتبارالغذاء إنة وظيفى إذا كان ذو تاثير مفيد على واحد أو أكثر من خصائص الجسم.
لماذا الاهتمام المتزايد بالأغذية الوظيفية الأن
1- التغيرات في نمط الحياة وزيادة الأمراض المزمنة.
2- زيادة الأرتباط بين الوعي الغذائي والصحة.
3- الرغبة في تعزيز الصحة الشخصية.
4- زيادة تكاليف الرعاية الصحية.
5- وجود أدلة علمية على أن النظام الغذائي يمكن أن يغير من إنتشار وتقدم الأمراض.
6- التقدم التقني في صناعة الأغذية.
تصنيف الأغذية الوظيفية
تصنف الأغذية الوظيفية بناءاً على مصدرها الغذائي، أو آلية التأثير، أو طبيعة التركيب الكيميائي، أو التأثير الوظيفي على جسم الإنسان. وسوف نهتم هنا بتصنيفها بناءاً على مصادرها الغذائية حيث تصنف إلى ثلاث مجموعات وهي:
1- المصادر النباتية.
2- المصادر الحيوانية.
3- المصادر من الكائنات الحية الدقيقة
1- المصادر النباتية
يطلق عليها Phytochemicals وهي المواد الكيميائية النباتية غير الغذائية التي لها خصائص وقائية من الأمراض ، وكلمة Phyto باليونانية تعني نباتي.
2- المصادر الحيوانية
يطلق عليها Zoochemicals وهي المواد الكيميائية الموجودة في المصدر الحيواني غير الغذائية التي لها خصائص وقائية من الأمراض، وتشمل هذه المجموعة على:
أ- الأحماض الدهنية من النوع أوميجا -3 Omega-3 fatty acids
نظراً للفوائد الكثيرة للأحماض الدهنية من النوع أوميجا - 3، فإن المختصين في علوم الغذاء والتغذية يوصون بتناول حصتين من الأطعمة البحرية أسبوعياً، ومع ذلك لا ينصحون بتناول المكملات الغذائية من زيت السمك في شكل صيدلاني بصورة عشوائية، وذلك للأسباب التالية:
1- الإفراط في تناول الأحماض الدهنية من النوع أوميجا - 3 يؤدي إلى زيادة سيولة الدم، وقد يؤدي ذلك إلى النزيف.
2- يحتوي زيت السمك على نسبة عالية من فيتامين A، Dويؤدي الإفراط في تناولهما إلى تراكهما في الكبد، مما يؤثر سلباً على وظائفه.
3- دهن جلد وكبد الأسماك الذي يستخرج منه زيت السمك هو مكان تجمع السموم والملوثات والمبيدات في الأسماك.
4- الأحماض الدهنية من النوع أوميجا - 3 من أسرع الدهون فساداً بالأكسدة، مما قد يؤثر على صحة الإنسان.
ب- حمض اللينولييك المقترن Conjugated Linoleic Acid (CLA) يعتبر هذا الحمض من مجموعة من الأحماض الدهنية عديدة عدم التشبع، حيث تظهر بصورة نظائر لحمض اللينولييك. وأهم مصادره منتجات الحيوانات المجترة، مثل لحوم الأبقار والخرفان، ومنتجات الألبان، حيث يصنع هذا الحمض بواسطة البكتيريا الموجودة بالحيوانات المجترة من حمض اللينولييك. وقد أظهرت بعض الأبحاث تأثير حمض اللينولييك المقترن في تثبيط حدوث سرطان المعدة والثدي في حيوانات التجارب.
كذلك في تقليل خطورة أمراض القلب والأوعية الدموية. وقد أظهرت دراسة على فئران التجارب تأثير حمض اللينولييك المقترن في تقليل الوزن، بواسطة تقليل ترسب الدهون وزيادة الكتلة العضلية بالجسم، كذلك تثبيط الإصابة بداء السكري, وزيادة فاعلية الإنسولين.
3- مصادر الكائنات الحية الدقيقة
أ‌- Probiotics:
هناك بعض الكائنات الحية الدقيقة التي تعمل على الوقاية أو العلاج من الأمراض وتحسن صحة الأنسان، ومنها Lactobacillus، Bifidobacterium، حيث تعمل بعض شركات الصناعات الغذائية إلى إضافتها للحليب ومنتجات الألبان.
الفوائد الصحية المحتملة Probiotics:
1- تحسين وتنظيم عملية الهضم عن طريق إعادة التخلص من الفضلات طبيعيا.
2- تعزيز النظام المناعي ضد الأمراض المعدية.
3- زيادة إمتصاص الجسم للمعادن، الفيتامينات، العناصر الغذائية الأخرى.
4- تكوين بعض الفيتامينات.
5- الحماية من الكائنات الحية الدقيقة الضارة.
من أمثلة الأغذية المحتوية على Probiotics الزبادي - زبدة اللبن المتخمرة - المخللات - منتجات الصويا المتخمرة (Tempeh, Miso)
ب- :Prebiotics
هناك أغذية تعمل على تغذية ونمو الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في القولون، وهي عبارة عن مواد كربوهيدراتية لا يتم هضمها في الأمعاء الدقيقة وتصل إلى الأمعاء الغليظة، حيث يتم الاستفادة منها من قبل الكائنات الحية الدقيقة المفيدة، وتشمل الألياف الغذائية من الخضراوات والفواكه، وأيضا السكريات قليلة سلسلة الفركتوز، التي منها عسل النحل، والبصل، والموز، والشوفان، والقمح.
2- تعزيز النظام المناعي ضد الأمراض المعدية.




الفوائد الصحية المحتملة Prebiotics:
1- تحسن من صحة الأمعاء.
2- مفيدة لنظام المناعة.
3- خفض خطر الاصابة بسرطان القولون.
4- زيادة إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة في القولون مقترناً بزيادة إمتصاص الكالسيوم والمغنيسيوم.
من أمثلة الأغذية المحتوية على Prebiotics الخرشوف - فول الصويا - البصل - الخضروات - بذور الكتان - البقوليات - الثوم.
ج- :Synbiotics
وفي حالة تناول الكائنات الحية الدقيقة المفيدة مع الأغذية التي تغذي وتنمي هذه الكائنات، يطلق علىها Synbioticsأى أن
Synbiotics = (mixtuer from probiotics and prebiotics)
الفوائد الصحية للأغذية الوظيفية Health benefits of functional foods :
1- التنمية والنمو في وقت مبكر (النظام الغذائي للأم - النظام الغذائي للأطفال والمراهقين).
2- المحافظة على الصحة (الوظيفة المناعية - صحة الجهاز الهضمي - الصحة والرفاهية في الشيخوخة).
3- خفض خطر الإصابة بالسمنة.
4- خفض خطر الإصابة بالأمراض المزمنة المرتبطة بالنظام الغذائي (أمراض القلب والأوعية الدموية والبول السكري من النوع الثانى وصحة العظام).
1- التنمية والنمو في وقت مبكر
أ- النظام الغذائي للأم:
التغذية أثناء الحمل والرضاعة تؤثر على التنمية قصيرة وطويلة الأجل للطفل. وربما تكون مرتبطة بأمراض مثل ارتفاع ضغط الدم وأمراض القلب والبول السكري في وقت لاحق في الحياة. بشكل أكثر تحديداً، يمكن أن تؤثر على سير الحمل والولادة وتركيب لبن الثدي عن طريق الطاقة والبروتين وكذلك المواد الغذائية مثل الأحماض الدهنية من النوع أوميجا، والأحماض الأمينية وبعض العناصر الغذائية مثل حامض الفوليك والحديد والزنك واليود.
ب- النظام الغذائي للأطفال والمراهقين:
التغذية خلال مرحلة الطفولة والمراهقة تؤثر على بعض القدرات الادراكية، وكذلك السلوك. فالوظائف البصرية تتأثر بالأحماض الدهنية من النوع أوميجا والمعادن مثل الحديد والزنك واليود وفيتامين A.
نمو الهيكل العظمي خلال مرحلة المراهقة يتأثر بالكالسيوم والفلورايد والفيتامينات K - D.
نمو الجهاز الهضمي خلال السنوات الأولى يتأثر بالمكونات الغذائية مثل probiotics وكذلك prebiotics
2- المحافظة على الصحة Health maintenance
أ- الوظيفة المناعية Immune function
وظائف المناعة طوال الحياة تتأثر عن طريق التغذية. فالمكونات الغذائية التي تسهم في تحقيق استجابة مناعية مثلى تشمل الفيتامينات المضادة للأكسدة والعناصر المعدنية مثل الزنك والنحاس والمنجنيز والأحماض الدهنية من النوع أوميجا والأرجينين l-arginine، probiotics, prebiotics and synbiotics
ب- صحة الجهاز الهضمي Gastrointestinal health
وظيفة الجهاز الهضمي تعتمد على التوازن المناسب للكائنات الحية الدقيقة المفيدة لمنع غزو الضارة منها. وبالتالى يكمن تطوير الأغذية الوظيفية بحيث تؤدى لسيادة بعض الكائنات الحية الدقيقة المفيدة في الجهاز الهضمي والتحكم فى نشاطها الأيضي وذلك بأستخدام probiotics; prebiotics.
ج - الصحة والرفاهية في الشيخوخة:
زيادة انتشار الأمراض المزمنة فى الشيخوخة مثل أمراض القلب والشرايين والسرطان والمياه الزرقاء ومرض الزهايمر والتهاب المفاصل.
ويمكن تأخير أو منع بعض هذه الأمراض عن طريق:
1- الانزيمات المضادة للأكسدة.
2- العناصر المعدنية مثل المنجنيز والسيلينيوم والنحاس والتي تقوم بدور العوامل المساعدة للأنزيمات المضادة للأكسدة.
3- الفيتامينات مثلC - E والكاروتينات لها تأثير مضاد للأكسدة.
4- الجلوتاثيون الذي يعمل كعامل المختزل.
فالأغذية الوظيفية تسهم في تقليل مخاطر أمراض الشيخوخة لأحتوائهاعلى الفيتامينات المضادة للأكسدة والعناصر المعدنية مثل الزنك والنحاس والمنجنيز والأحماض الدهنية من النوع أوميجا، probiotics, prebiotics, phytochemicals.
3- خفض خطر الإصابة بالسمنة Obesity
السمنة هي زيادة في وزن الجسم بما يساوي 15 % فأكثر من الوزن النموذجي للشخص نتيجة للزيادة في أنسجة التخزين وليس بسبب الاحتفاظ بالسوائل. والسمنة ناتجة من زدياد كمية الطاقة المتناوله عن كميتها التي يفقدها الأنسان وتتأثر هذه المعادلة بعده عوامل مثل الظروف البيئية والعوامل النفسية والعوامل الوراثية.
ويتم التحكم فى الوزن عن طريق تقليل كمية الطاقة المتناولة ويوجد بعض المواد الغذائية التى تعوق إمتصاص العناصر الغذائية فى الأمعاء مثل الشيتوزان، diglycerides والشاي الأخضر والكافيين.
4- خفض خطر الإصابة بالأمراض المزمنة المرتبطة بالنظام الغذائي
أ- أمراض القلب والأوعية الدموية Cardiovascular disease
الأغذية الوظيفية المنخفضة في الأحماض الدهنية المشبعة والأحماض الدهنية من النوع ترانس تحد من إرتفاع مستوى LDL فى الدم. الأحماض الدهنية من النوع Monounsaturates (زيت الزيتون) (linoleic and linolenic)polyunsaturates تقلل من مستوى LDL دون أن تؤثر فى مستوى HDL فى الدم.
الأحماض الدهنية الغير المشبعة طويلة السلسلة الموجودة في زيت السمك مثلeicosapentaenoic acid (20: 5 ω-3) docosahexaenoic acid (22: 6 ω-3) تقلل من الدهون الثلاثية ومن عوامل تجلط الدم وتحافظ على سلامة الأوعية الدموية.
زيت الزيتون له خصائص مضادة للأكسدة والجلطات وهذا يحد من خطر الإصابة بالأمراض القلبية والأوعية الدموية.
ب- البول السكري من النوع الثانى Diabetes mellitus
زيادة الوزن وقلة النشاط البدني ترتبط بزيادة خطر الاصابة بمرض البول السكري من النوع الثانى. تناول أغذية تحتوى على الحبوب الكاملة والخضروات والفواكه، وقليلة الدهون المشبعة والنشويات والألياف القابلة للذوبان مثل الإينولين تكون مفيدة فى تمثيل الجلوكوز وحساسية الإنسولين.
التوابل مثل القرفة والكزبرة والكركم تكون مفيدة فى تمثيل الجلوكوز.
عنصر الكروم يكون فعال في تحسين تمثيل الإنسولين وخفض مستوي الكوليسترول في البلازما.
ج- صحة العظام Bone health
صحة العظام تعتمد على مجموعة متنوعة من العناصر الغذائية مثل المغنيسيوم والكالسيوم وفيتامين D، فيتامين K وفيتامين C والنحاس والمنجنيز والزنك. وفيتامين Dله لدور هام في كثافة المعادن في العظام ونمو العظام.


1-Platelets are activated: Platelets from the blood in contact with the damaged area become sticky and adhere to the blood vessel wall.
1- تنشيط الصفائح الدموية : الصفائح الدموية الموجودة بالدم تتصل بالمنطقة المتضررة فتصبح لزجة وتنضمم إلى جدار الوعاء الدموي.
2- Coagulation occurs: Platelets release chemicals that turn blood clotting factors into fast fibrinogen and then the protein fibrin.
2 - يحدث تخثر : الصفائح الدموية تحرر مواد كيميائية التي تحول عوامل تخثر الدم بسرعة إلى الفيبرينوجين ثم إلى خيوط الفيبرين.
3- Damaged vessel is plugged: Fibrin filaments link with the platelets and the red and white blood cells to form a solid blood clot.
3 - توصيل الأوعية التالفة: خيوط الفيبرين ترتبط مع الصفائح الدموية وخلايا الدم الحمراء والبيضاء لتشكيل جلطة دموية الصلبة.



المواد المضادة للأكسدة Antioxidants
أ- الأكسدة الذاتية Autoxidation:
عبارة عن تفاعل أصول حرة تسلسلى يشمل ثلاث مراحل رئيسية :
1- الأبتداء Initiation:
تبدأ عندما يفقد حامض دهنى غير مشبع RH ذرة هيدروجين مكوناً أصل حر R. ويحفز هذا الخطوة الحرارة, الضوء, العناصر المعدنية.
RH R.
2- الإمتداد Propagation:
الأصل الحرR. يتفاعل مع الأكسجين ليكون الأصل الحر Roo. Peroxy radical وهذا يرتبط مع هيدروجين من حامض دهنى أخر غير مشبع RH ليكون هيدروبيروكسيد RooH وهو المركب الأول الناتج من عملية الأكسدة الذاتية كما يتكون أصل حر أخر R. .
a- R. + O2 Roo.
b- Roo. + RH RooH + R.
3- الوقف :Termination
تتكون نواتج لا تمثل أصولاً حرة Non radical products فى التفاعلات النهائية وذلك مع أصول حرة R. - Roo.- H. والتى قد تأتى من مضاد الأكسدة.
1- RH R.
2- a- R. + O2 Roo.
b- Roo. + RH RooH + R.
3- a- R. + R. Non radical products
b- R. + Roo. Non radical products
c- Roo. + Roo. Non radical products
d- R. + H. Non radical products
الهيدروبيروكسيدات المتكونة أثناء عملية الأكسدة تتميز بأنها عديمة اللون والطعم والرائحة.
أما النكهات غير المرغوبة والمرتبطة بأكسدة الدهون فهى تنتج من تحطم الهيدروبيروكسيدات القابلة للتحطم.
ب- دور المواد المضادة للأكسدة Role of Antioxidants
مضادات الأكسدة ((AH تثبط أو تؤخر من أكسدة الدهن من خلال فعلها كهيدروجين أى مانحة للألكترونات وبالتالى تتداخل مع تفاعل الأصول الحرة من خلال تكوين Non radical products التى تمنع إستمرار تفاعلات الأصول الحرة كما فى المعادلات التالية:

a- AH + R. RH + A .
b- AH + Roo. RooH + A .
a- A . + R. Non radical products
b- A . + Roo. Non radical products