Плодовые и ягодные культуры являются ценными источниками cахаров, полисахаридов, пектинов, органических кислот, минеральных веществ, витаминов и других биологически активных соединений.
Профилактические и терапевтические дозы витаминов для человека установлены лабораторией под руководством профессора Л. И. Вигорова (1976).
Фрукты в России как правило не накапливают в себе избыточно высоких концентраций глюкозы, фруктозы и сахарозы. Преобладающими в них являются первые два сахара. Кроме того, они содержат до 1,5% пектинов (смородина черная, крыжовник, яблоки и др.) и различные полисахариды — гемицеллюлозы и клетчатку. Последние способствуют нормальному функционированию желудочно-кишечного тракта, усиливая перистальтику кишечника.
Ценно накопление плодами и ягодами пектиновых веществ — полигалактуронанов, рамногалактуронанов и полиуронанов. Эти соединения образуют студни в присутствии сахаров и кислот, являясь основой многих препаратов, оказывающих кровоостанавливающее действие. Лекарственные формы, содержащие пектины, стимулируют заживление ран, снижают холестерин в крови, влияют на обмен желчных кислот, уменьшают токсичность антибиотиков, продлевают их действие, способствуют выведению из организма человека солей тяжелых металлов.
Глюкоза и фруктоза при употреблении их в плодах и ягодах, благодаря наличию зольных элементов, органических кислот и различных биологически активных соединений, не откладываются в жировых тканях, как это происходит при использовании «белого яда»— рафинированной сахарозы. Даже употребление варенья является более безопасным и не влияет так на обмен веществ человека, как рафинированный сахар.
Органические кислоты плодов и ягод также играют важную роль в переваривании пищи, особенно при низкой кислотности желудочного сока. Их наличие в желудке и кишечнике снижает вероятность кишечных инфекций. Попадая в кровь органические кислоты быстро включаются в обмен, способствуя более энергичному метаболизму углеводов и жиров. Важной особенностью органических кислот является их способность выводить из организма человека соли мочевой кислоты — ураты.
Плоды и ягоды не являются источником эффективных доз таких витаминов, как B1 (тиамин), РР (никотиновая кислота), В3 (пантотеновая кислота), В6 (пиродоксин), Д (кальцифол) и других, так как этих витаминов в достаточной концентрации в них нет. Некоторые плоды содержат заметные количества провитамина А, рибофлавина В2, фолиевой кислоты В9, токоферола Е, филлохиннола K1.
Доказано, что плоды и ягоды являются ценным источником аскорбиновой кислоты — витамина С и биологически активных флавоноидов — витамина Р. Только растения обладают способностью синтезировать и накапливать вещества с активностью витамина Р, а сочетание их в растениях с аскорбиновой кислотой очень важно для человека, организм которого не способен синтезировать ни ту, ни другую группу соединений.
Несмотря на многочисленные исследования, роль аскорбиновой кислоты в организме человека до конца не изучена. Однако установлено, что она оказывает экономизирующее действие на обмен таких витаминов, как B1, В2, А, Е, фолиевой и пантотеновой кислот, уменьшая потребность в них. Возможно, именно такое, опосредованное действие аскорбиновой кислоты на другие витамины и создает иллюзию «богатства» ими плодов и ягод.
Аскорбиновая кислота участвует во многих других сторонах обмена веществ человека: она транспортирует электроны при окислении глюкозы в пентозофосфатном цикле в эритроцитах и при процессах окисления — восстановления веществ в тканях печени, почек и головного мозга.
Присутствие аскорбиновой кислоты в эритроцитах крови также оказывает защитное (от окисления) действие на гемоглобин и положительно влияет на свертываемость крови. Очень важна роль аскорбиновой кислоты для образования и нормального состояния коллагена и проколлагена — основного вещества соединительной ткани. Недостаток витамина С ведет к разрыхлению этой ткани, нарушению проницаемости капилляров и появлению кровоизлияний.
Кроме того, аскорбиновая кислота нейтрализует обмен холестерина, способствуя его катаболизму, участвует в образовании стероидных гормонов. Важную роль играет это соединение при различных стрессовых воздействиях на организм человека (охлаждение, ожоги, кровотечения, эфирный наркоз, облучение и т. д.), когда происходит обеднение организма аскорбиновой кислотой, а ее введение повышает устойчивость организма к неблагоприятным условиям.
Плоды и ягоды, как уже сказано, содержат значительное количество биофлавоноидов, среди которых вещества с активностью витамина Р (катехины, флавонолы, флаваноны и др.) играют важную роль в метаболизме аскорбиновой кислоты, способствуя ее экономному расходованию (защита ее от окисления) в организме человека. То есть эти две группы веществ — аскорбиновая кислота и витамин Р — действуют в одном направлении и таким образом являются синергистами. Вот почему сегодня в аптеках рекомендуются такие препараты, как аскорутин, экстракт ягод, шиповника и др., поскольку содержат оба витамина.
Важно то, что при наличии веществ с активностью витамина Р (а они практически присутствуют в значительных количествах во всех плодах и ягодах) достаточно даже небольших концентраций аскорбиновой кислоты для получения высокого терапевтического эффекта ее действия.
Фенольные соединения растений (в том числе плодов и ягод), куда относится и группа веществ с активностью витамина Р,— очень большая, разнообразная и до конца не изученная группа соединений. Кроме взаимодействия с аскорбиновой кислотой вещества этой группы имеют и различные другие фармакологические свойства. Скажем, антимикробное действие имеет арбутин (груша — до 80 мг на 100 г, толокнянка, брусника); мочегонное и желчегонное — кемпферол, гликозиды кверцетина, в том числе гиперин (груша, яблоня, смородина черная, крыжовник, слива, земляника и др.); противораковое — проантоцианидин (яблоня, алыча, слива, смородина черная, крыжовник, жимолость и др.); антиязвенное — катехины и халконы (яблоня, груша, слива, алыча, смородина, крыжовник, жимолость и др.). Производные флавонола кверцетина и катехины обладают также кровоостанавливающим действием.
Р-витаминные флавоноиды предохраняют от окисления адреналин, который стимулирует деятельность гипофиза, а последний — секрецию кортикостероидов. Эти соединения оказывают также положительное влияние при лечении геморрагического диатеза, капилляро-токсикозов, гипертонической болезни, атеросклероза, ревматизма, кровоизлияний, воспалений и др.
Многие годы была не очень ясна диетическая ценность ягод крыжовника. Исследования биохимической лаборатории ВИРа показали, что в ягодах этой культуры (как и в плодах яблони, сливы, алычи) сравнительно невысокие концентрации аскорбиновой кислоты сочетаются со значительным накоплением катехинов и процианидинов, обладающих высокой и разнообразной биологической активностью.
В плодах и ягодах (смородина, слива, алыча, яблоки, крыжовник, жимолость и др.) накапливаются и различные фенолокислоты. Наиболее распространенными являются производные паракумаровой, кофейной кислот (например, хлорогеновая кислота), галловая кислота и др. Имеются указания, что хлорогеновая кислота оказывает желчегонное действие, а совокупность указанных кислот улучшает работу печени и почек.
Плоды и ягоды не отличаются повышенными концентрациями золы (0,5—1,5% на сырое вещество), однако для некоторых культур уже показана избирательность в накоплении ряда микроэлементов, что, вероятно, также играет важную роль в их еще не раскрытых лечебных и диетических свойствах (Ловкова М. Я., Рабинович А. Л. Пономарева С. М. и др., 1989).
Очень важным для человека микроэлементом является медь. При циррозе печени, анемиях, лейкозах, эпилепсии и некоторых инфекционных заболеваниях содержание меди в крови повышается, а при сахарном диабете — снижается. По диагностической значимости уровень содержания меди соизмерим даже с определением СОЕ (Roe).
При анемиях, лейкемии, атеросклерозе, гипертонической болезни, гипертериозе, переутомлениях и стрессах в крови человека повышается содержание цинка, но оно снижается при хронических заболеваниях печени, почек, при опухолях, ожогах, инфаркте миокарда. Кроме того, недостаточность цинка может вызывать карликовость.
Недостаток лития способствует маниакально-депрессивным психозам, шизофрении и другим психическим заболеваниям.
Малое поступление в организм кобальта приводит к недостаточности синтеза витамина В12, ухудшению кроветворения.
Важная роль принадлежит также марганцу (катализ углеводного, белкового, фосфорного обмена), молибдену (кофактору ряда ферментов, — задерживает фтор в организме), хрому (влияет на уровень инсулина, его дефицит обусловлен рафинированием многих продуктов) и т. д.
Ныне установлено, что терапевтическое действие микроэлементов может усиливать активность основного действующего начала лекарственных растений. К примеру, растения, содержащие сердечные гликозиды, избирательно накапливают марганец, молибден и хром; продуцирующие алкалоиды — кобальт, цинк, марганец, реже медь; терпеноиды — марганец и т. д.
Известно, что используемые в лечебных сборах листья малины концентрируют марганец; земляники — железо, медь, цинк, бор — особенно железо и селен; барбариса — медь; листья черной смородины — цинк, молибден, селен, а ягоды этой смородины — селен, медь, цинк. Плоды облепихи накапливают цинк, марганец, медь; растения черники (в надземной части) — марганец, свинец, селен, барий (возможно, медь), а лимонник накапливает в своих плодах селен, барий и может концентрировать молибден, никель, марганец, медь и цинк.
Теперь все чаще появляются данные о том, что большая часть используемых в нашей зоне плодов и ягод обладает способностью понижать уровень сахара в крови человека, то есть они полезны и необходимы больным сахарным диабетом (Николайчук Л. В., 1988). Традиционно противодиабетическими растениями являются черника, брусника, одуванчик и др. Однако употребление плодов таких культур, как алыча, вишня, земляника, смородина черная, крыжовник, рябина обыкновенная, малина, облепиха, шиповник и лимонник, тоже ведет к снижению сахара в крови у больных сахарным диабетом и оказывает на них общеукрепляющее действие.
Механизм этого действия пока неизвестен. С одной стороны, при сахарном диабете ведущим симптомом является нарушение системы капиллярного кровоснабжения. Эти нарушения и могут нормализоваться имеющимися в плодах и ягодах биофлавоноидами с аскорбиновой кислотой. С другой стороны, предполагается, что в этих плодах и ягодах есть вещества, подобные «растительному инсулину», еще не расшифрованные, но способствующие снижению сахара в крови человека.
В плодах некоторых растений отмечено накопление кумаринов и оксикумаринов — веществ, нормализующих свертываемость крови: малина, вишня, черника, облепиха и др.