Hygienic aspects of a food and water delivery of experts of navy fleet in the conditions of a long sea campaign: problems and decision ways

V. N.  Bolehan; Болехан В. Н.; A. V.  Krivtsov; Кривцов А. В.; A. I.  Andriyanov; Андриянов А. И.; E. F.  Sorokoletova; Сороколетова Е. Ф.; I. A.  Konovalova; Коновалова И. А.; A. L.  Smetanin; Сметанин А. Л.; Z. V.  Plahotskaya; Плахотская Ж. В.

doi:10.17816/brmma13054

Гигиенические аспекты питания и водообеспечения специалистов Военно-морского флота в условиях длительного морского похода: проблемы и пути решения

Авторы: Болехан В.Н.¹, Кривцов А.В.¹, Андриянов А.И.¹, Сороколетова Е.Ф.¹, Коновалова И.А.¹, Сметанин А.Л.¹, Плахотская Ж.В.¹
Учреждения:
1. Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова
Выпуск: Том 21, № 1 (2019)
Страницы: 142-147
Раздел: Экспериментальные исследования
Статья получена: 06.06.2019
Статья опубликована: 15.12.2019
URL: https://journals.eco-vector.com/1682-7392/article/view/13054
DOI: https://doi.org/10.17816/brmma13054
ID: 13054

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Полный текст
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Военно-профессиональная деятельность личного состава надводных кораблей, особенно в период длительных морских походов, характеризуется высоким эмоциональным и нервно-психическим напряжением, сенсорной и моторной депривацией. Питание моряков должно не только соответствовать принципам рационального питания, но и иметь лечебно-профилактическую направленность. Анализ действующих продовольственных пайков экипажей надводных кораблей показывает, что многие из них по ассортименту продуктов, химическому составу и энергетической ценности не в полной мере отвечают потребностям организма военнослужащих в энергии и питательных веществах. В первую очередь это касается содержания и сбалансированности эссенциальных нутриентов: белков, особенно животного происхождения, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов, макро- и микроэлементов. Помимо питания, одним из решающих факторов обитаемости кораблей Военно- морского флота, напрямую определяющим успешность выполнения задач специалистов, является водоснабжение. Обеспечение личного состава экипажей кораблей доброкачественной пресной питьевой водой всегда было трудной многоэтапной гигиенической и технической задачей. Проведена гигиеническая оценка питания и водоснабжения специалистов, выявлены проблемные аспекты в питании и водообеспечении экипажей надводных кораблей, определены пути их решения. Установлена необходимость комплексного подхода к питанию и водообеспечению личного состава, направленного на профилактику алиментарно-обусловленных заболеваний среди военнослужащих надводных кораблей и поддержание высокой трудо- и боеспособности экипажей, включающего совершенствование рациона питания личного состава кораблей, технологии водоподготовки. Кондиционирование питьевой воды биологически значимыми макро- и микроэлементами будет являться важным средством профилактики заболеваемости военнослужащих.

Ключевые слова

питание, надводные корабли, водообеспечение, длительный морской поход, белки, жиры, углеводы, витаминно-минеральные комплексы

Полный текст

Введение. В последнее время существенно возросла интенсивность служебно-боевой деятельности экипажей кораблей (судов) Военно- морского флота Российской Федерации (ВМФ РФ), которому отводится особое место в структуре Вооруженных сил (ВС) РФ из-за целого ряда специфических элементов боевой подготовки, кадрового подбора и др. [3, 6].

В рамках программы модернизации ВС РФ осуществляется строительство серии судов нового класса надводных кораблей (НК), имеющих специфику комплектования личного состава (л/с) и особенности выполнения задач по предназначению [6]. Указанные суда обладают большой автономностью и способны осуществлять длительные морские походы (ДМП). При этом проблема питания и водообеспечения л/с в указанных условиях приобретает особую актуальность.

Пункты базирования находятся в суровых климатогеографических условиях, характеризующихся продолжительной зимой с коротким световым днем или его отсутствием, частыми штормами, типичными метеорологическими условиями прибрежных северных широт (низкая температура, высокая влажность, обильные осадки, высокая скорость ветра, преимущественно пониженное атмосферное давление и др.), что непосредственно сказывается на состоянии здоровья л/с [2, 4]. Военно-профессиональная деятельность л/с надводных кораблей (НК), особенно в период ДМП, характеризуется высоким эмоциональным и нервно-психическим напряжением [2, 4]. В этой связи питание моряков должно соответствовать принципам рационального питания и иметь лечебно-профилактическую направленность. При этом физиолого-гигиеническая оценка питания на НК ранее не проводилась.

Анализ действующих продовольственных пайков экипажей НК показывает, что многие из них по ассортименту продуктов, химическому составу и энергетической ценности не в полной мере отвечают требованиям рационального питания, потребностям организма военнослужащих в энергии и питательных веществах. В первую очередь это касается содержания и сбалансированности эссенциальных нутриентов: белков, особенно животного происхождения, полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), витаминов, макро- и микроэлементов [1, 7, 10].

Несбалансированность качественного состава продовольственных пайков оказывает влияние на работоспособность военнослужащих и требует совершенствования системы питания НК. Особенно необходимы принятие управленческих решений и разработка практических мероприятий, направленных на обеспечение соответствия рационов питания физиологическим потребностям организма на основе современных научных данных и соответствующей нормативно-правовой базы [8, 10].

Помимо питания, одним из решающих факторов обитаемости кораблей ВМФ, напрямую определяющим успешность выполнения задач специалистов, является адекватное водоснабжение. Обеспечение л/с экипажей кораблей доброкачественной пресной питьевой водой всегда было трудной многоэтапной гигиенической и технической задачей [2, 9].

Цель исследования. Провести гигиеническую оценку питания и водоснабжения специалистов, выявить проблемные аспекты в питании и водообеспечении экипажей НК, определить пути их решения.

Материалы и методы. Химический состав и энергетическая ценность среднесуточного рациона питания для л/с НК определялись на основании накладных на продукты, полученных на продовольственных складах для ДМП. Оценка состава ежедневного рациона питания осуществлялась расчетным способом, а также на основе анализа химического состава и энергетической ценности проб готовой пищи, выдаваемой на столы [12].

Исследования проб воды, получаемой в период ДМП при помощи опреснительных установок, на содержание макро- и микроэлементов проведены методом капиллярного электрофореза с использованием системы «Капель 105-М», атомно-абсорбционной спектрометрии с использованием прибора «МГА-915М» фирмы «Люмэкс» (Россия), а также фотометрическим методом с использованием фото- электроколориметра «КФК-3» Загорского оптико- механического завода.

Результаты и их обсуждение. Продовольственное обеспечение экипажей НК осуществляется в соответствии с нормой № 3 (морской паек). Содержание белков составляло 119,5 г/сут, что на 17 г (119,5 г – 136,5 г = –17 г), или на 12,5% меньше значения, регламентируемого медико-техническими требованиями (МТТ) к морскому пайку (87,5% – 100% = – 12,5%). При этом содержание белков животного происхождения было ниже рекомендуемой величины на 16,6% (55,5 г против 75,5 г/сут); содержание жиров составляло 119,3 г/сут, что на 20,7 г (119,3 г – 140 г = –20,7 г), или на 14,8%, меньше значения, регламентируемого МТТ к морскому пайку (85,2% – 100% = –14,8%). В то время как содержание растительных жиров было ниже рекомендуемой величины на 15% (30 г против 40 г/сут), а содержание ПНЖК (20,1 г) соответствовало нормативному значению, равному 20 г/сут; содержание углеводов составляло 548,1 г/ сут и было ниже значения, регламентируемого МТТ к морскому пайку, на 50,9 г (548,1 г – 599 г = –50,9 г), или на 8,5% (91,5% – 100% = – 8,5%).

В целом величина энергетической ценности продуктов, полученных для первого этапа ДМП, составила 3744,1 ккал/сут, что на 455,9 ккал (3744,1 ккал – 4200 ккал = 455,9 ккал), или на 10,9% (89,1% – 100% = –10,9%), меньше должного содержания установленного МТТ к норме № 3 для данного контингента. В то же время доли белков, жиров и углеводов в общей энергетической ценности рациона питания практически соответствовали рекомендуемым нормативным значениям.

Доля жиров была незначительно ниже рекомендуемой нормы (28,7% при норме 30%). В свою очередь доля углеводов в общем энергосодержании рациона питания была незначительно завышена и составляла 58,6% при нормативном значении 57%.

Таким образом, весовое соотношение содержания белков, жиров и углеводов в продуктах составило в среднем 1:1,1:4,6 и в основном соответствовало требованиям МТТ к морскому пайку № 3.

Содержание всех минеральных веществ и витаминов в продуктах, полученных для первого этапа ДМП, было существенно ниже значений, регламентируемых МТТ к морскому пайку. При этом выраженность дефицита минеральных веществ составляла: калия – 62,7%; кальция – 64,2%; фосфора – 46,8%; магния – 58,5%; железа – 52,5% (рис. 1).

Рис. 1. Среднесуточное содержание минеральных веществ в рационе питания военнослужащих во время длительного морского похода (этап 1)

Содержание всех витаминов в продуктах, полученных для первого этапа ДМП, также было значительно ниже значений, регламентируемых МТТ к морскому пайку (рис. 2).

Рис. 2. Среднесуточное содержание витаминов в рационе питания военнослужащих во время длительного морского похода (этап 1)

В соответствии с данными, представленными на рисунке 2, дефицит витаминов составлял: β-каротина – 76%; тиамина – 62,5%; рибофлавина – 67,5%; ниацина – 18,5%.

Обращает на себя внимание крайне низкое содержание аскорбиновой кислоты – 19 мг, составившее всего 9,5% регламентируемой МТТ нормы, которая равна 200 мг/сут. Приведенные данные не учитывают вклад входящего в норму поливитамина «Гексавит».

При гигиенической оценке среднесуточного состава рациона питания на втором этапе ДМП, установлено, что содержание белка составляло 137,3 г/сут, что соответствовало МТТ к морскому пайку (136,5 мг/сут). Но содержание белков животного происхождения по- прежнему было ниже рекомендуемой величины уже на 31% (52,1 г против 75,5 г/сут). Содержание жиров составляло 149,8 г/сут, что на 9,8 г (149,8 г – 140 г = 9,8 г), или на 7% (107% – 100% = 7%), превышало значение, регламентируемое МТТ к морскому пайку. При этом содержание растительных жиров по-прежнему было ниже рекомендуемой величины уже на 31,3% (27,5 г против 40 г/сут) и составляло 18,4% от общего содержания жира. В свою очередь содержание ПНЖК (25,6 г) не только соответствовало нормативному значению, равному 20 г/сут, но и существенно превышало его. Содержание углеводов составляло 504,4 г/сут и было ниже значения, регламентируемого МТТ к морскому пайку, на 94,6 г, или на 15,8% (84,2% – 100% = –15,8 %). Но при этом имело место значительное превышение пищевых волокон, содержание которых в продуктах составляло 40,8 г, или 163,2% от нормативного значения, равного 25 г/сут.

В целом величина энергетической ценности продуктов, полученных для второго этапа ДМП, составила 3915 ккал/сут, что на 85 ккал (3915 ккал – 4200 ккал = 85 ккал), или на 6,8% (93,2% – 100% = – 6,8%), меньше должного содержания по требованиям МТТ к норме № 3 для данного контингента военнослужащих.
В то же время доля белка в общем энегосодержании рациона питания даже несколько превышала рекомендуемую норму (14% при норме 13%); доля жира в общем энегосодержании рациона питания превышала рекомендуемый уровень на 4,5% (34,5% при норме 30%); доля углеводов в общем энергосодержании рациона питания была занижена на 5,5% и составляла 51,5% при нормативном значении 57%.

Весовое соотношение содержания белков, жиров и углеводов в продуктах составило в среднем 1:1,1:3,7 и не соответствовало требованиям МТТ к морскому пайку № 3 (1:1,1:4,4) в основном за счет превышения процента жиров и занижения процента углеводов.

Содержание ряда минеральных веществ в продуктах, полученных для второго этапа ДМП, было существенно выше значений, регламентируемых МТТ к морскому пайку (рис. 3).

Рис. 3. Среднесуточное содержание минеральных веществ в рационе питания военнослужащих (этап 2)

Имело место преимущество продуктов, полученных для выполнения второго этапа ДМП, перед продуктами, полученными ранее, по содержанию калия, кальция и фосфора: 114,1, 106,3 и 102,6% соответственно от значений, регламентируемых МТТ к морскому пайку. В меньшей степени это преимущество касалось магния и железа: 85,6 и 87,3% соответственно.

Содержание всех витаминов в продуктах, полученных для второго этапа ДМП, также было значительно ниже значений, регламентируемых МТТ к морскому пайку (рис. 4).

Рис. 4. Среднесуточное содержание витаминов в рационе питания военнослужащих во время длительного морского похода (этап 2)

Несмотря на то, что на втором этапе ДМП, по сравнению с первым этапом, отмечалось более высокое содержание витаминов в среднесуточной норме питания: β-каротина (с 0,96 до 1,06 мг/сут), тиамина (с 1,5 до 2,2 мг/сут), рибофлавина (с 1,3 до 2,7 мг/сут), аскорбиновой кислоты (с 19 до 157,7 мг/сут), тем не менее, оно не соответствовало МТТ к морскому пайку: содержание β-каротина составляло 26,5%; тиамина – 55%; рибофлавина – 67,5%; аскорбиновой кислоты – 78,9% соответственно. К тому же по сравнению с первым этапом снизилось содержание ретинола – с 117,8 до 36,7%, ниацина – с 81,5 до 73,3% от нормативного значения.

Таким образом, показатели химического состава и энергетической ценности продуктов, полученных для второго этапа ДМП, существенно отличались от показателей первого этапа.

В целом химический состав и энергетическая ценность продуктов, полученных для двух этапов ДМП, не в полной мере отвечали требованиям МТТ к морскому пайку № 3. Данное несоответствие выражалось в следующем:

– энергетическая ценность продуктов на всех этапах ДМП не достигала нормативных значений;

– содержание белков и жиров в продуктах, полученных для первого этапа ДМП, было ниже второго; углеводов – снижено на всех этапах;

– низкая доля белков животного происхождения на протяжении всего периода ДМП (73,4% и 69% белков соответственно);
– доля жиров растительного происхождения в продуктах была ниже рекомендуемой;

– недостаточное содержание витаминов на всех этапах ДМП и недостаточное содержание минералов на первом этапе.

В ходе сравнительного исследования проб воды из городской распределительной водопроводной сети, а также воды, полученной при помощи опреснительных установок в период ДМП, выявлено, что качество воды соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 по физико-химическим показателям [11].

В пробах воды как в пункте базирования, так и в период ДМП НК крайне незначительное (по сравнению с водопроводной водой Санкт-Петербурга) содержание как макроэлементов (магний, кальций, натрий, калий), так и некоторых эссенциальных микроэлементов, таких как марганец, медь (табл. 1). Содержание макро- и микроэлементов в пробах воды из водопроводных сетей воинского городка ниже, чем в городской водопроводной сети Санкт-Петербурга. Содержание макро- и микроэлементов в пробах воды, полученной при помощи опреснительных установок в период ДМП, в несколько (по содержанию калия – в десятки) раз ниже, чем в городской водопроводной сети Санкт-Петербурга.

Таблица 1. Содержание макро- и микроэлементов в пробах воды

Место отбора пробы	Магний, мг/л	Кальций, мг/л	Натрий, мг/л	Калий, мг/л	Марганец, мкг/л	Селен, мкг/л	Медь, мкг/л
Водопровод (Санкт- Петербург)	2,3	10,1	12	2,5	35	0,72	29
Водопровод (воинский городок)	1,2	2,4	6,8	1,6	17	0,4	6
Вода, полученная при помощи опреснительных установок в период ДМП	0,02	1,2	1,9	0,14	10,3	0,12	3

Изучив проблему кондиционирования воды в ВС РФ, мы пришли к выводу, что единственной методикой, определенной руководящими документами МО РФ для минерализации воды, является методика, изложенная в Инструкции по организации водоснабжения кораблей и судов ВМФ, введенной в действие Приказом главнокомандующего ВМФ (ГК ВМФ) от 31.03.95 г. № 109 [5].

На кораблях и судах ВМФ для минерализации должны использоваться наборы солей следующего состава (указаны в порядке растворения на тонну воды) (Приказ ГК ВМФ от 31.03.95 г. № 109): компонент 1: натрий сернокислый – 96 г и магний сернокислый – 81 г; компонент 2: кальций хлористый кристаллический – 322 г; компонент 3: натрий двууглекислый – 262,6 г и фтористый натрий – 1,5 г.

Эти наборы должны довести солесодержание воды до 500 мг/л. При воспроизведении данной методики в лабораторных условиях были получены следующие результаты. После растворения в воде компонента 1 и внесения в раствор компонента 2 в емкости выпал осадок, который не растворялся при перемешивании и после внесения компонента 3. Данный осадок сохранялся в емкости на протяжении всего срока эксперимента.

Содержание минералов в воде (над осадком), внесенных в составе солевых компонентов, представлено в таблице 2.

Таблица 2. Кондиционирование опресненной воды

Сутки	Содержание элементов в воде над осадком, определенное путем химического анализа (m ±А), мг/л				Сумма элементов в воде, мг/л (по суткам)
Сутки	кальций	магний	натрий	фтор	Сумма элементов в воде, мг/л (по суткам)
0	5,1±0,2	0,37±0,02	15,1±1,8	0	20,57±1,9
1	7,4±0,3	0,97±0,04	19,6±2	0,10±0,01	28,0±1,7
2	11,5±0,9	1,4±0,3	32,1±3,8	0,12±0,01	45,0±3,4
3	20,5±1,1	2,3±0,6	56,7±4,1	0,14±0,02	79,5±6,1
7	65,7±3,2	5,9±1,2	96,0±6,7	0,16±0,03	101,9±10,2
Расчетная величина*	117	16,2	103	0,68	236,2
Физиологическая норма	25-130	5-65	ПДК=200**	0,5-1,5	-

Примечание: m – средняя арифметическая двух измерений, удовлетворяющих принципу сходимости; Δ – аналитическая неопределенность; * – расчетное содержание химического элемента в кондиционированной воде в соответствии с формулой соли; ** – указана предельно допустимая концентрация для натрия по СанПиН 2.1.4.1116–01

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что сразу после внесения солевых компонентов в опресненную воду, кальция содержится в растворе только 4,4% от внесенного в составе соли кальция, магния – 2,3% от внесенного с солью количества. Фтор отсутствует в растворе после внесения сухих солевых компонентов.

На третьи сутки содержание эссенциальных элементов в воде не достигает нижней границы физиологического норматива для кальция, магния и фтора.

Из приведенного солевого состава, вводимого в дистиллят по Приказу ГК ВМФ от 31.03.95 г. № 109, следует, что внесение в опресненную воду такого важного эссенциального элемента, как йод, не предусмотрено.

Состав минерализующих солей не учитывает их растворимость и образование труднорастворимых соединений в результате взаимодействия в растворе.

Заключение. В организации фактического питания экипажа НК имелись недостатки, связанные со снижением энергетической ценности пайка, дисбалансом минерального и витаминного составов. Предложено увеличить содержание белков в рационе питания при равноценном по энергетической ценности сокращении жировой доли и простых углеводов до рекомендуемых величин соотношения белков, жиров и углеводов с использованием рациональных замен. Для коррекции рациона питания ввести свежие фрукты и овощи, имеющие в своем составе максимальное содержание клетчатки и пектинов, с целью улучшения пищеварения и перистальтики кишечника.

Для рационального распределения продуктов, входящих в состав рациона питания, по приемам пищи необходимо разработать типовые раскладки продуктов, отвечающие требованиям, предъявляемым к планированию питания данного контингента военнослужащих с учетом специфики их профессиональной деятельности и распределения бюджета рабочего времени в течение суток.

Вода, получаемая при помощи опреснительных установок в период ДМП, имеет крайне низкое содержание макро- и микроэлементов и не является физиологически полноценной. Необходимо разработать альтернативную методику и способ кондиционирования дистиллированной (опресненной) воды. Кондиционирование питьевой воды биологически значимыми макро- и микроэлементами будет являться важным средством профилактики заболеваемости военнослужащих, обусловленной дисбалансом биогенных элементов в организме, и будет способствовать повышению трудо- и боеспособности.

Полученные данные свидетельствуют о том, что необходим комплексный подход к питанию и водо- обеспечению личного состава, направленный на профилактику алиментарно-обусловленных заболеваний среди военнослужащих НК и поддержание высокой трудо- и боеспособности экипажей, включающий совершенствование рациона питания, технологий водоподготовки (применение систем минерализации), а также использование витаминно-минеральных комплексов.