С растительной пищей в организм человека поступают также неперевариваемые углеводы. Все они являются полимерами моносахаридов и их производных.
Из пищевых волокон в пищевых продуктах чаще всего присутствует клетчатка (целлюлоза). Она, как и крахмал, является полимером глюкозы, однако из-за различий в строении молекулярной цепочки целлюлоза не расщепляется в кишечнике человека.
Пищевые волокна не являются источниками энергии. У человека они могут только частично расщепляться в толстой кишке под действием микроорганизмов. Так, целлюлоза расщепляется на 30-40%, гемицеллюлоза — на 60-80%, пектиновые вещества — на 95%. Практически всю освобождающуюся при этом энергию бактерии используют на собственные нужды. Большая часть образующихся при разложении пищевых волокон моносахаридов превращается в летучие жирные кислоты (пронионовую, масляную и уксусную). Они могут частично всасываться через стенки кишечника, но в организм человека поступает лишь около 1% питательных веществ, образованных при расщеплении пищевых волокон. В энергетическом обмене эта доля ничтожна. Лигнин, которого довольно много в клеточных оболочках растительных продуктов, в организме человека совершенно не расщепляется и не усваивается.
Пищевые волокна по традиции называют «балластными веществами», хотя давно известно, что они играют важнейшую роль в процессах пищеварения и в жизнедеятельности организма в целом.
Функции пищевых волокон разнообразны. Они снижают скорость всасывания в кишечнике моно- и дисахаридов и тем самым предохраняют организм от повышенного содержания глюкозы в крови и усиленного синтеза инсулина, стимулирующего синтез жиров. Повышают связывание и выведение из организма желчных кислот, нейтральных стероидов, в том числе холестерина, уменьшают всасывание холестерина и жиров в тонкой кишке. Они снижают синтез холестерина, липопротеидов и жирных кислот в печени, ускоряют синтез в жировой ткани липазы — фермента, под действием которого происходит распад жира, то есть положительно влияют на жировой обмен. Таким образом, пищевые волокна в какой-то мере препятствуют отклонению от идеальной массы. Они снижают уровень холестерина и фосфолипидов в желчи, препятствуя выпадению камней в желчном пузыре. Особенно выражено влияние на обмен холестерина у пектинов, в частности, яблочного, цитрусового.
Балластные вещества составляют около трети каловых масс, обеспечивают нормальную перистальтику кишечника, желчевыводящих путей, препятствуют развитию запоров, геморроя, рака толстой кишки. Если в рационе не хватает клетчатки, то пища по желудочно-кишечному тракту проходит медленно, каловые массы накапливаются в толстой кишке. Пищевые волокна связывают от 8 до 50% нитрозаминов и других гетероциклических соединений, обладающих канцерогенной активностью. Эти вещества образуются при жарке мяса, а также являются обязательным участником процесса пищеварения, так как образуются в процессе распада в кишечнике желчных ферментов. Длительная задержка каловых масс в толстой кишке вызывает накопление и всасывание канцерогенных соединений, что повышает вероятность развития опухолей не только в кишечном тракте, но и в других органах.
Кроме того, пищевые волокна являются субстратом, на котором развиваются бактерии кишечной микрофлоры, а пектины — еще и одним из питательных веществ для этих бактерий. Важное значение имеют и сорбирующие свойства пектинов — способность связывать и выводить из организма холестерин, радионуклиды, тяжелые металлы (свинец, ртуть, стронций, кадмий и др.) и канцерогенные вещества. Пектины способствуют заживлению слизистой оболочки кишечника при ее повреждении. В состав нормальной микрофлоры кишечника входит несколько сотен видов бактерий. Часть из них усваивает питательные вещества с помощью биохимических процессов гниения и брожения. Пектины подавляют жизнедеятельность этих микроорганизмов, что способствует нормализации состава кишечной микрофлоры.
Все это является основой для использования пищевых волокон в профилактике и лечении ожирения, атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, онкологических заболеваний, болезней пищеварительной системы.
Пищевые волокна представлены в различных продуктах. Больше всего их содержится в муке грубого помола, пшене, фасоли, горохе, овсяной крупе, сухофруктах, свекле.
В последние годы при описании углеводов в продуктах обращается внимание на так называемые внутренние и внешние сахара. «Внутренними» сахарами считаются моно- и дисахариды, содержащиеся в овощах и фруктах, так как они концентрируются внутри клеток растений. Под «внешними» сахарами понимаются сахара, добавленные в продукты. Это в основном сахароза, реже — фруктоза, входящие в состав кондитерских изделий, напитков, конфет. «Внешние» сахара всасываются значительно быстрее, чем «внутренние», так как этот процесс не замедляют клеточные оболочки и пектин. Медленное всасывание углеводов препятствует быстрому подъему сахара в крови и резкому выбросу инсулина. Особенно способствуют этому простые, «внешние» сахара. К «внешним» сахарам относится также молочный сахар — лактоза, так как он быстро всасывается.
В пище должны преобладать углеводы «внутренние», причем 80-85% углеводов должны быть представлены сложными углеводами — полисахаридами, а 15-20% — простыми моно- и дисахаридами.
Для определения скорости всасывания углеводов применяется так называемый гликемический индекс. Он показывает, насколько увеличивается уровень глюкозы в крови после приема различных продуктов по сравнению с приемом такого же по весу количества белого хлеба, для которого принят условный коэффициент, равный 100 единицам. При определении гликемического индекса уровень глюкозы в крови определяют через три часа после приема определенной пищи. Ниже приводятся гликемические индексы некоторых продуктов:
Хлеб (белый) — 100, ржаной — 89;
Спагетти (белые) — 67, коричневые -61;
Овсяная каша — 89;
Греча — 78;
Рис — 81;
Картофель — 98;
Горох — 65;
Фасоль — 43;
Соевые бобы — 20;
Бананы — 84;
Яблоки — 52;
Мороженое — 69;
Молоко — 44.
Продукты с высоким гликемическим индексом способны резко повышать уровень сахара в крови и вызывать значительный выброс инсулина, что будет способствовать синтезу жиров в организме.
Блог
