Соединения углерода в питании человека

Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения рациональное питание человека должно включать 58% углеводов, в том числе 10% сахаров, 12% белков и 30% жиров, из них 20% — триглицеридов с ненасыщенными жирными кислотами. Калорийность пищи должна составлять от 7500 кДж/сут. (1800 ккал/сут.) до 12 100 кДж/сут. (2900 ккал/сут.) в зависимости от пола, массы, возраста человека и выполняемой им работы.

Таким образом, углеводы и жиры, т. е. энергетические вещества, должны составлять около 88% пищи, причем 2/3 должны приходиться на углеводы. Углеводы различного происхождения в химическом отношении равноценны, и их обмен является самым быстрым, они быстрее всех остальных продуктов питания расходуются организмом на энергетические нужды.

Продукция растениеводства способна полностью удовлетворять потребности человека в углеводах и жирах, но не может полностью удовлетворить потребность в белках, так как растительные белки не содержат шести-семи незаменимых аминокислот, каждой из которых нужно, но 0,5—2 г/сут. Кроме незаменимых аминокислот человеческий организм нуждается в незаменимых жирных кислотах, имеющих от одной до шести двойных связей. Суточная потребность в таких кислотах составляет 10 г.

Применение соединений углерода в сельскохозяйственном производстве.

В почву для сохранения и накопления гумусовых веществ необходимо ежегодно вносить ~2 млрд т органических удобрений всех видов. Для этого используют органические отходы многих отраслей промышленности — пищевой, бумажной и т. д. Органические удобрения не являются предметом рассмотрения неорганической химии.

Для известкования кислых почв (см. гл. 16) применяют карбонаты в виде известняковой и доломитовой муки.

Все виды природного топлива: каменный уголь, торф, многие продукты переработки нефти и т. д. — используют в энергетике сельского хозяйства.

Многие пестициды, лекарственные вещества и консерванты в своей основе являются соединениями углерода. К числу консервантов, применяемых при переработке сельскохозяйственной продукции, относятся С0₂, уксусная кислота, органические антиоксиданты, замедляющие процессы окисления, прогоркания, и т. п.

В сельскохозяйственном производстве используют широкий спектр полимерных материалов на углеродной основе. В тепличных хозяйствах широкое применение находит полиэтиленовая пленка, многие сорта которой выпускаются химической промышленностью специально для нужд сельского хозяйства.

Значительный масштаб приобрело покрытие семян зерновых тонкой пленкой полимера на основе полиакриловых смол. Эта пленка позволяет раньше производить посевы и увеличивать вегетационные периоды и урожаи.

Для защиты почв от потерь влаги за счет испарения и для предотвращения ветровой эрозии предложены распыляемые с помощью авиации жидкие составы, содержащие полимеры, которые разрушаются под действием света и влаги в течение года. Эти составы создают на поверхности почвы тончайшую пленку, вызывающую парниковый эффект.

Приобретают практический интерес полимеры, способные набухать, увеличивая в несколько сотен раз объем за счет поглощения влаги. Они способны отдавать ее корневой системе растений в течение десятков дней в засушливые периоды. С помощью этих гидрогелей в почву можно одновременно вносить микроудобрения, фунгициды, инсектициды.