Шпинат-самозванец

Те, кто постарше, возможно, помнят, что когда-то диетологи рекомендовали есть много шпината, чтобы восполнить в организме дефицит железа. Различные источники утверждали, что железа в нем — около 35 мг на 100 г веса. Так, в диссертации «Пищевая ценность и кулинарно-технологические свойства основных листовых овощей», защищенной в 1983 году, можно прочитать: «Высокое содержание… железа обуславливает применение шпината как лечебно-диетического средства при некоторых заболеваниях крови». Однако это утверждение оказалось мифом. Более того, внутри этого мифа содержался еще один миф.

Но сначала — несколько слов о железе как биоэлементе. Хотя железо относят к микроэлементам, тело взрослого человека содержит примерно 3–5 г железа; по сравнению с другими микроэлементами это огромное количество. Потребность взрослого человека в железе — около 15 мг в день. Недостаток железа приводит к тяжелому заболеванию — железодефицитной анемии, при котором нарушаются формирование скелета, функции центральной нервной и сосудистой системы, наблюдается гипоксия (недостаток кислорода) в тканях.

«Железо принадлежит к числу элементов, значительно распространенных не только в массе земной коры, но и во всей Вселенной», — писал в своем учебнике Д.И. Менделеев. По распространенности в земной коре (около 5%) железо занимает второе место среди металлов, уступая только алюминию. Но, в отличие от алюминия, атомы железа могут менять свою степень окисления (+2 и +3), что и определило роль этого элемента при выполнении важнейших функций в организме высших животных; железо содержится в каждой животной клетке, выполняя разнообразные функции.

Железо находится в организме почти исключительно в виде органических соединений, но распределено по организму неравномерно. Основная его масса (около 70%) сосредоточена в гемоглобине — красном пигменте крови; его название происходит от греческого «гема» — кровь и латинского «глобус» — шар; недаром когда­-то говорили о «красных кровяных шариках». В одном литре крови содержится 130–160 г гемоглобина у мужчин и 115–145 г у женщин. Гемоглобин играет важнейшую роль в организме, так как служит переносчиком кислорода от органов дыхания к тканям и в обратном направлении — диоксида углерода. Гемоглобин — белок, который благодаря исключительной важности и сравнительной простоте строения принадлежит к числу наиболее изученных. Часть железа (примерно 15%) содержится в мышцах — также в виде белка миоглобина, который, в отличие от гемоглобина, несет только один гем. Тем не менее миоглобин обладает значительно большим сродством к кислороду и легко насыщается им, даже когда кислорода мало.

Железо поступает в организм в основном с пищей. Обычная смешанная пища взрослого человека и питьевая вода содержат достаточное количество железа, которое покрывает все нужды организма. Много железа в печени, почках и бобовых: 6–20 мг на 100 г веса. Однако при интенсивном росте, а у женщин — при беременности, лактации и менструациях этого железа может не хватать. В справочниках приводятся более или менее согласующиеся данные о содержании железа в разных продуктах.

По содержанию железа шпинат на самом деле ничем не выделяется среди других овощей и зелени. Однако цифры в справочниках обманчивы. По количеству железа, поступающему с пищей, невозможно судить о его усвоении. Например, присутствие в продукте щавелевой кислоты затрудняет усвоение железа. Из мясных продуктов усваивается около 30% железа, тогда как из зерновых — всего 5–10%. Соответственно все пищевые вещества можно разделить на стимулирующие всасывание железа и угнетающие этот процесс. Так белки, содержащиеся в бобовых, сильно тормозят усвоение железа: его всасываемость при использовании в рационе бобовых исключительна низка — всего 0,8–1,9%. Этот показатель резко увеличивается при включении в рацион мяса животных (хотя самого железа в мясе меньше, чем, например, в фасоли). Еще пример: когда больных железодефицитной анемией кормили сырой говядиной, предварительно обработанной желудочным соком здорового человека, они выздоравливали. Раздельное же введение этих компонентов не давало никакого эффекта. Следовательно, в нормальном желудочном секрете содержатся вещества, способствующие усвоению железа. Поэтому после гастроэктомии всегда развивается железодефицитная анемия.

Еще один важный факт: установлено, что соединения Fe(II) всасываются намного быстрее, чем Fe(III). Например, добавка в рацион школьников 14 мг FeCl₂ со стаканом молока в день дала за три месяца 10%-­ный прирост гемоглобина, а при замене на FeCl₃ произошел не прирост, а спад на 0,3%. Всасыванию железа способствуют вещества, усиливающие желудочную секрецию, а также витамин В₁₂, фолиевая кислота, полноценные белки, содержащиеся в мясе, апельсиновый сок — вероятно, из-­за высокого содержания аскорбиновой кислоты, которая, как и некоторые другие органические кислоты, восстанавливает Fe(III) до Fe(II) и образует с железом легкоусвояемый комплекс. Так, при питании бобами с добавкой аскорбиновой кислоты усвояемость железа повышается во много раз. Недаром многие антианемические препараты содержат наряду с железом органические кислоты. Помогают всасыванию железа также глюкоза, фруктоза и сахароза, а куриный белок альбумин — тормозит. Отсюда не следует, что надо отказываться от фасоли или яиц, но это показывают, как трудно составить рекомендации по «сбалансированному питанию». А еще труднее — их соблюдать.

А что со шпинатом и содержанием в нем железа? Это интересная и поучительная история. Старые сведения о том, что шпинат очень полезен, так как богат железом, оказались мифом. Откуда же этот миф появился? На этот счет есть несколько версий, и все они тоже не выдерживают критики! Разобраться в источниках мифов попытался специалист в области криминалистики из университета Ноттингема (Великобритания) Майк Саттон. В 2010 году он опубликовал в Internet Journal of Criminology статью, разоблачающую «мифы о мифе», а в 2017 году он опубликовал результаты своих дальнейших поисков.

Часто пишут, что ошибка в содержании железа в шпинате появилась из­-за того, что много лет назад при печатании некоей научной статьи с данными химического анализа запятую случайно сдвинули на одну позицию вправо. Соответственно, результат анализа был завышен ровно в десять раз. Версия об опечатке стала широко известной. Ее даже приводят в качестве примера того, как важно критически подходить к публикуемым данным. Об аналогичной ошибке в температуре плавления вещества рассказывалось в «Химии и жизни» (2004 №2): химики, получавшие правильный результат, намеренно подправляли его, «потому что так было в литературе».

Саттон попытался найти оригинальную статью с ошибкой. Или хотя бы ссылку на нее. Увы, ему это не удалось, несмотря на длительные поиски! Что же он обнаружил? Некоторые авторы утверждали, что ошибка на порядок произошла в 1870 году из­-за опечатки в статье немецкого агрохимика Эмиля Теодора фон Вольфа (1818–1896). По другой версии, в аналогичной ошибке виноват специалист в области физиологии питания Густав Бунге (1844–1920), изучавший, в частности, метаболизм железа в организме человека. В научной литературе ошибка якобы была исправлена уже к началу 1930-­х годов, однако неправильные данные еще долго цитировали в популярной литературе.

Поиски показали, что «критически подходить» к своим текстам следовало и авторам версий об ошибке Вольфа или Бунге. Саттон обратил внимание на то, что никто не приводит ссылок на их оригинальные статьи с ошибкой в знаке. Ну что ж, найти статью, зная автора и тему — стандартная задача для курсовой работы. Однако оказалось, что ни Вольф, ни Бунге не могли «ошибиться с запятой», потому что никогда не проводили анализ шпината на содержание железа. Потому и не нашел Саттон ни оригинальной «статьи с ошибкой», ни цитирования или упоминаний о ней в научной литературе. Единственное, что ему удалось найти, — это несколько публикаций 1934 года в американских журналах, из которых можно было понять, что в шпинате в 20 раз больше железа, чем на самом деле. Но десятичная запятая (вернее, точка в США) в данном случае была ни при чем. Ошибку в публикациях быстро обнаружили, исправили, и она не имела никаких последствий. Во всяком случае, никто из утверждавших, что в шпинате много железа, на эту статью не ссылался.

В течение долгого времени Саттон не мог найти ни одного сообщения, опубликованного до 1981 года, поясняющего, откуда взялась ошибка. В этом году в «Британском медицинском журнале» появилась статья профессора иммуногематологии из Университета Саутгемптона Теренса Хэмблина (1943–2012). В ней автор написал про «ошибку в знаке». И хотя в этой статье есть список литературы, ссылок на источник «неправильного анализа» в ней как раз и не было. Заинтригованный Саттон связался с Хэмблином, но тот ничего вразумительного сказать не мог, сославшись на то, что якобы редакция журнала когда-то не разрешила ему публиковать ссылку, а теперь, по прошествии длительного времени, он не может ее найти.

В конце концов Саттон докопался до более раннего источника мифа об «опечатке»: это была лекция британского эксперта по питанию и токсикологии пищевых продуктов Арнольда Бендера (1918–1999), автора книги (1986) о здоровье и мифах. В инаугурационной лекции, которую Бендер прочитал в 1972 году при занятии должности в лондонском Колледже королевы Елизаветы, он ссылался на некоего «профессора Шупана» (Schupan). В 1977 году Бендер опубликовал в журнале Spectator заметку, в которой сообщалось, что впервые правильный анализ на содержание железа в шпинате провел в 1937 году тот же Шупан. Однако Саттону не удалось найти сведений о каких­-либо статьях Шупана. В другом месте Бендер сослался на «голландского профессора Корнелиуса ден Хартога», который якобы нашел источник мифа об «ошибке в знаке». Но и эта зацепка оказалась тупиковой.

Тогда Саттон пошел по другому следу, который в конечном счете тоже оказался ложным. В США когда-­то большое распространение получил герой комиксов и мультфильмов Popeye the Sailor — моряк Попай, ставший сильным, потому что ел много шпината (игра слов: popeye на сленге — шпинат, pop­eyed — пучеглазый, eye popper — потрясающее событие). Создатель Попая, художник Элзи Сегар (1929 год), выбрал шпинат для популяризации «здорового питания» среди детей. В результате потребление шпината в США заметно возросло, а производители зелени в знак благодарности поставили Попаю памятники в нескольких штатах.

Нельзя было исключить, что миф о железе в шпинате связан именно с Попаем. Однако ни в одном из многочисленных рисунков и мультфильмов Саттон не нашел упоминаний о том, что необычайная сила персонажа связана с железом в шпинате. В одном из комиксов Попай прямо объясняет, что ест шпинат, потому что в нем есть витамин А, и его там много. Сегар, создатель Попая, считал, что шпинат будет полезен детям, потому что в нем много этого витамина — и это действительно так. В любом случае Попай впервые появился со шпинатом в 1932 году, за два года до публикации статьи 1934 года с ошибочными данными.

Вся эта история еще раз показывает, что найти источник мифа (и тем более — «мифа о мифе») порой не легче, чем найти автора известного всем старого анекдота. Для таких случаев Саттон придумал термин «супермиф». И последнее: забавно, что по-английски spinach — не только шпинат, но и враки, очковтирательство, вздор, ерунда.