Значении углеводов в питании здорового и больного человека. Источники углеводов пищевые

71. Углеводы, виды, значение в питании, гигиенические нормы, источники.

Углеводы служат основным источником энергии. Свыше 56% энергии организм получает за счет углеводов, остальную часть - за счет белков и жиров. Около 60% углеводов поступает с зерновыми продуктами, от 14 до 26% - с сахаром и кондитерскими изделиями, до 10% - с клубнями и корнеплодами, 5-7% - с овощами и фруктами.

Виды и значение в питании

В зависимости от сложности строения, растворимости, быстроты усвоения углеводы пищевых продуктов подразделяются на простые углеводы: моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), дисахариды (сахароза, лактоза) и сложные углеводы, или полисахариды (крахмал, гликоген, клетчатка).

Простые углеводы легко растворяются в воде и быстро усваиваются. Они обладают выраженным сладким вкусом и относятся к сахарам.

Наиболее распространенный моносахарид - глюкоза - содержится во многих плодах и ягодах, а также образуется в организме в результате расщепления дисахаридов и крахмала пищи. Глюкоза наиболее быстро и легко используется в организме для образования гликогена, для питания тканей мозга, работающих мышц (в том числе и сердечной мышцы), для поддержания необходимого уровня сахара в крови и создания запасов гликогена печени. Во всех случаях при большом физическом напряжении глюкоза может использоваться как источник энергии.

Фруктоза обладает теми же свойствами, что и глюкоза, и может рассматриваться как ценный, легкоусвояемый сахар. Однако она медленнее усваивается в кишечнике и, поступая в кровь, быстро покидает кровяное русло. Фруктоза в значительном количестве (до 70 - 80%) задерживается в печени и не вызывает перенасыщение крови сахаром. В печени фруктоза более легко превращается в гликоген по сравнению с глюкозой. Фруктоза усваивается лучше сахарозы и отличается большей сладостью. Высокая сладость фруктозы позволяет использовать меньшие ее количества для достижения необходимого уровня сладости продуктов и таким образом снизить общее потребление сахаров, что имеет значение при построении пищевых рационов ограниченной калорийности.

Избыток сахарозы оказывает влияние на жировой обмен, усиливая жирообразование. Установлено, что при избыточном поступлении сахара усиливается превращение в жир всех пищевых веществ (крахмала, жира, пищи, частично и белка). Таким образом, количество поступающего сахара может служить в известной степени фактором, регулирующим жировой обмен. Обильное потребление сахара приводит к нарушению обмена холестерина и повышению его уровня в сыворотке крови. Избыток сахара отрицательно сказывается на функции кишечной микрофлоры. При этом повышается удельный вес гнилостных микроорганизмов, усиливается интенсивность гнилостных процессов в кишечнике, развивается метеоризм. Установлено, что в наименьшей степени эти недостатки проявляются при потреблении фруктозы. Основными источниками фруктозы являются фрукты и ягоды. Глюкоза и фруктоза широко представлены в меде: содержание глюкозы достигает 36.2%, фруктозы - 37.1%. В арбузах весь сахар представлен фруктозой, количество которой составляет 8%. Третий моносахарид - галактоза - в свободном виде в пищевых продуктах не встречается. Галактоза является продуктом расщепления основного углевода молока - лактозы.

Сахароза. Сахароза в виде сахара в наибольшей степени используется в питании человека. Источниками сахарозы являются главным образом тростниковый и свекловичный сахар. Независимо от источников сырья сахар представляет собой почти чистую сахарозу. Содержание сахарозы в сахарной свекле составляет 14-18%, достигая в некоторых видах свеклы 20-25%. В сахарном тростнике количество сахарозы достигает 10-15%. Содержание сахарозы в сахаре-песке составляет 99,75%, в сахаре рафинаде – 99,90%. Натуральными источниками сахарозы в питании являются бахчевые, некоторые овощи и фрукты.

Сложные углеводы, или полисахариды, характеризуются усложненным строением молекулы и плохой растворимостью в воде. К сложным углеводам относятся крахмал, гликоген, пектиновые вещества и клетчатка.

Крахмал имеет основное пищевое значение. Высоким его содержанием в значительной степени обуславливается пищевая ценность зерновых продуктов. В пищевых рационах человека на долю крахмала приходится около 80% общего количества потребляемых углеводов. Превращение крахмала в организме в основном направлено на удовлетворение потребности в сахаре.

Гликоген в организме используется в качестве энергетического материала для питания работающих мышц, органов и систем. Восстановление гликогена происходит путем его его ресинтеза за счет глюкозы.

Пектиновые вещества по своей химической структуре могут быть отнесены к гемицеллюлозам-коллоидным полисахаридам, или глюкополисахаридам. Различают два основных вида пектиновых веществ:

а) протопектины относятся к нерастворимым в воде нативным пектинам растений. Содержатся в клеточных стенках плодов, образую межклеточную прослойку в их тканях и являясь связывающим и скрепляющим материалом между отдельными клетками, инкрустируя клеточные стенки и утолщая их;

б) пектины относятся к растворимым веществам, усваивающимся в организме. Под влиянием пектиназы пектин подвергается гидролизу до простейших своих компонентов- сахара и тетрагалактуроновой кислоты. Под действием этого фермента от пектина отщепляется метоксильная группа. При этом образуется пектиновая кислота и метиловый спирт, чем и объясняется присутствие последнего в перезрелых и испорченных плодах и ягодах, а также в плодовых и виноградных винах.

Основным свойством пектиновых веществ является способность преобразовываться в водном растворе в присутствии кислоты и сахара в желеобразную, коллоидную массу. Пектины таких овощей, как свекла и томаты, непригодны для использования в пищевой промышленности из за отсутствия желирующих свойств, связанных с недостаточным содержанием в пектинах этих овощей метоксигрупп.

Сырьем для получения пектинов служат многие растительные продукты. Пектин получают из отходов яблок, арбузов, а также из подсолнечника.

Клетчатка по химической структуре весьма близка к полисахаридам. В кишечнике человека железистый аппарат не продуцирует ферментов, расщепляющих целлюлозу, и таким образом не в состоянии переваривать ее. Однако некоторые кишечные бактерии продуцируют ферменты, расщепляющие целлюлозу. Под действием фермента целлюлазы, выделяемой бактериями, клетчатка расщепляется с образованием растворимых соединений, которые частично всасываются. Чем нежнее клетчатка, тем полнее она расщепляется.

Высоким содержанием клетчатки характеризуются зерновые продукты. Однако помимо общего количества клетчатки, важное значение имеет ее качество. Менее грубая, нежная клетчатка хорошо расщепляется в кишечнике и лучше усваивается. Такими свойствами обладает клетчатка картофеля и овощей, которая отличается нежностью и легким переходом в растворимые соединения.

Известна роль клетчатки в стимулировании перистальтики кишечника. Клетчатка способствует выведению из организма холестерина. Объясняется это тем, что клетчатка растительной пищи адсорбирует стерины и препятствует обратному их всасыванию. Клетчатка играет важную роль в нормализации полезной кишечной микрофлоры.

Гигиенические нормы

Потребность в углеводах определяется величиной энергетических затрат. Средняя потребность в углеводах для тех, кто не занят тяжелым физическим трудом, 257 - 586 г. в сутки. Из них 80% которого приходится на сложные углеводы, 20% на простые.

studfiles.net

Значении углеводов в питании здорового и больного человека

Углеводы являются полиатомными альдегидо- или кетоспиртами, делятся на моносахариды, олигосахариды и полисахариды.

Много углеводов содержат кондитерские изделия

Моносахариды(простые углеводы) — наиболее простые представители углеводов, не расщепляются при гидролизе. В зависимости от числа углеродных атомов в молекулах моносахариды делятся на триозы, тетрозы, пентозы и гексозы.

Для человека наиболее важны гексозы (глюкоза, фруктоза, галактоза и др.) и пентозы (рибоза, дезоксирибоза и др.).

Олигосахариды— более сложные соединения, построенные из нескольких (2—10) остатков моносахаридов. Они делятся на дисахариды, трисахариды и т. д. Наиболее важны для человека дисахариды — сахароза, мальтоза и лактоза.

Полисахариды— высокомолекулярные соединения — полимеры, образованные из большого числа мономеров, в качестве которых выступают остатки моносахаридов.

Полисахариды делятся на перевариваемые и неперевариваемые. В первую подгруппу входят крахмал и гликоген, во вторую— разнообразные соединения, из которых наиболее важны для человека целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлоза и пектиновые вещества.

Олиго- и полисахариды объединяют термином «сложные углеводы». Моно- и дисахариды обладают сладким вкусом, поэтому их называют также «сахарами».

Полисахариды сладким вкусом не обладают.

Сладость Сахаров различна. Если сладость раствора сахарозы принять за 100%, то сладость эквимолярных растворов других Сахаров составит: фруктозы — 173%, глюкозы — 81 %, мальтозы и галактозы — 32.% и лактозы — 16 %.

Биологическая роль и важнейшие пищевые источники моносахаридов

Гексозы представляют собой 5-атомные спирты, причем глюкоза и галактоза являются альдегидоспиртами, а фруктоза — кетоспиртом.

Несмотря на значительное сходство в строении, биологическая роль отдельных гексоз различна.

Глюкоза — та структурная единица (мономер), из которой построены все важнейшие полисахариды — гликоген, крахмал и целлюлоза (клетчатка). Глюкоза входит также в состав важнейших для человека дисахаридов — сахарозы, лактозы, мальтозы.

Глюкоза быстро всасывается в желудочно-кишечном тракте и поступает в кровь, а затем в клетки различных органов и тканей, где она вовлекается в процессы биологического окисления.

Окисление глюкозы сопряжено с образованием значительных количеств АТФ. Энергия макроэргических связей АТФ является уникальной формой энергии, используемой организмом для реализации различных физиологических функций.

Глюкоза — наиболее легко утилизируемый (по сравнению с другими нутриентами) источник энергии для человека.

Роль глюкозы особенно велика для ЦНС (важнейший субстрат окисления).Глюкоза служит непосредственным предшественником гликогена — запасного углевода человеческого организма. Она легко превращается в организме человека в триглицериды, причем этот процесс особенно усиливается при избыточном поступлении глюкозы с пищей.

Фруктоза — менее распространенный углевод, чем глюкоза. Она наряду с глюкозой входит в состав сахарозы, а также участвует в построении некоторых видов гемицеллюлоз.

Фруктоза, как и глюкоза, служит быстро утилизируемым источником энергии и в еще большей степени, чем глюкоза, склонна к превращению в триглицериды.

Часть фруктозы в печени превращается в глюкозу, однако метаболизм оставшейся фруктозы отличается от такового глюкозы.

Ферменты, участвующие в специфических превращениях фруктозы, не требуют для проявления своей активности инсулина. Этим обстоятельством, а также значительно более медленным всасыванием фруктозы (сравнительно с глюкозой) в кишечнике объясняется лучшая переносимость фруктозы больными сахарным диабетом.

Галактоза входит в состав лактозы и гемицеллюлоз. В организме человека большая часть галактозы превращается в печени в глюкозу. Наследственное выпадение ферментов, участвующих в этом превращении, ведет к развитию тяжелого наследственного заболевания — галактоземии.

С пищей человек получает большое количество глюкозы и значительно меньше фруктозы и галактозы.

Галактоза в свободном виде в пищевых продуктах не встречается и поступает в организм в составе дисахарида — лактозы (содержащейся в молоке и молочных продуктах), а также неперевариваемых полисахаридов — гемицеллюлоз.

Фруктоза поступает в организм в составе сахарозы и гемицеллюлоз, а глюкоза — в составе ряда полисахаридов (крахмал, гликоген, целлюлоза) и дисахаридов (сахароза, лактоза, мальтоза). Кроме того, глюкоза и фруктоза находятся во многих пищевых продуктах в свободном виде.

Основными пищевыми источниками свободной глюкозы и фруктозы служат мед, кондитерские изделия и плоды.

Пентозы являются необходимыми компонентами ряда биологически важных соединений — нуклеиновых кислот, коферментов (НАД, НАДФ, ФАД, КоА), АТФ и других нуклеозиддифосфатов и нуклеозидтрифосфатов.

В свободном виде пентозы в пищевых продуктах не встречаются и поступают в организм человека в составе нуклеопротеидов, которыми богаты мясные и рыбные продукты.

Биологическая роль и важнейшие пищевые источники дисахаридов.

Наибольшее значение в питании человека имеет сахароза (тростниковый сахар), которая в значительном количестве поступает в организм с пищей. Подобно глюкозе и фруктозе сахароза после расщепления ее в кишечнике под влиянием сахарозы до глюкозы и фруктозы быстро всасывается из желудочно-кишечного тракта в кровь и служит легко утилизируемым источником энергии, а также одним из наиболее важных предшественников гликогена и триглицеридов.

Важнейший пищевой источник сахарозы — сахар.

Наряду с сахаром, представляющим собой практически чистую (на 99,5 %) сахарозу, наиболее богаты сахарозой продукты и блюда, изготовляемые с добавлением сахара (кондитерские изделия, компоты, кисели, варенье, джемы, сырковая масса, мороженое, сладкие фруктовые напитки и др.), а также некоторые фрукты и овощи.

Мед содержит лишь 1—2 % сахарозы. Содержание сахарозы в винограде и ягодах очень низко.

Лактоза (молочный сахар) является основным углеводом молока и молочных продуктов. Ее роль весьма значительна в раннем детском возрасте, когда молоко служит основным продуктом питания.

Лактоза расщепляется в желудочно-кишечном тракте под влиянием фермента лактазы до глюкозы и галактозы. Недостаточность этого фермента, повидимому, лежит в основе непереносимости молока.

Мальтоза (солодовый сахар) — промежуточный продукт расщепления крахмала и гликогена в желудочно-кишечном тракте, происходящего под влиянием амилазы — фермента, выделяемого поджелудочной железой. Образующаяся мальтоза расщепляется затем мальтазой кишечного сока до двух остатков глюкозы.

В свободном виде в пищевых продуктах мальтоза встречается в меде, солоде, пиве, патоке (мальтозной) и продуктах, изготовляемых с добавлением патоки (хлебобулочные, кондитерские изделия).

Содержание глюкозы, фруктозы и сахарозы в некоторых фруктах и овощах.

(г/100 г съедобной части) Фрукты и овощи Глюкоза Фруктоза СахарозаЯблоки 2,0 5,5 1,5Груша 1,8 5,2 2,0Персик 2,0 1,5 6,0Мандарин 2,0 1,6 4,5Слива 3,0 1,7 4,8Вишня 5,5 4,5 0,3Черешня 5,5 4,5 0,6Виноград 7,3 7,2 0,5Земляника 2,7 2,4 1,1Малина 3,9 3,9 0,5Смородина черная 1,5 4,2 1,0Капуста белокочанная 2,6 1,6 0,4Томаты 1,6 1,2 0,7Морковь 2,5 1,0 3,5Свекла 0,3 0,1 8,6Арбуз 2,4 4,3 2,0Дыня 1,1 2,0» 5,9Тыква 2,6 0,9 0,5

В состав крахмала входят амилоза и амилопектин. Соотношение амилозы и амилопектина в крахмалах (рисовом, картофельном и др.) неодинаково, в связи с чем различаются и их свойства.

Несмотря на значительное сходство в строении, биологическая роль гликогена и крахмала различна: крахмал является важнейшим запасным углеводом растений, а гликоген — резервным углеводом животных тканей. Роль гликогена в жизнедеятельности человека весьма значительна. Избыток углеводов, поступающих с пищей, превращается в гликоген, который откладывается в тканях и образует депо углеводов, из которого при необходимости организм «черпает» глюкозу, используемую для реализации различныхч физиологических функций.

Гликоген играет важную роль в регуляции уровня сахара в крови. Основными органами, в которых откладываются значительные количества гликогена, являются печень и скелетные мышцы.

Общее содержание гликогена в организме невелико и составляет около 500 г, из которых »/з локализована в печени, а остальные 2/з — в скелетных мышцах.

Если углеводы с пищей не поступают, то запасы гликогена оказываются полностью исчерпанными через 12— 18 ч. В связи с истощением резервов углеводов резко усиливаются процессы окисления другого важнейшего субстрата окисления — жирных кислот, запасы которых намного превышают запасы углеводов.

Важнейшие пищевые источники крахмала.

Содержание крахмала,Продукты г/100 г съедобной частиМука (пшеничная и ржа- ная) 55—69Крупа (овсяная, пшенная, гречневая, манная) 49—68Макаронные изделия 60—70Хлеб ржаной из обойной муки 33—45Хлеб из пшеничной муки высшего сорта 35—50Печенье 50—60Галеты 60—70Пряники 30—40Пирожные 10—30Картофель 18

Крахмал в человеческом организме отсутствует, однако его значение в питании весьма велико, поскольку именно крахмал является основным углеводом рациона, в значительной степени обеспечивающим потребности человека в данном виде нутриентов.

Источником крахмала служат растительные продукты, прежде всего злаковые и продукты их переработки.

Наибольшее количество крахмала содержит хлеб. Содержание крахмала в картофеле относительно невелико, но поскольку потребление этого продукта весьма значительно, он наряду с хлебом и хлебобулочными изделиями является важнейшим пищевым источником крахмала.

Биологическая роль и важнейшие пищевые источники неперевариваемых полисахаридов.

Целлюлоза (клетчатка), гемицеллюлозы и пектиновые вещества широко распространены в растительных тканях. Они входят в состав клеточных оболочек и выполняют опорную функцию.

Целлюлоза, так же как крахмал и гликоген, является полимером глюкозы. Однако вследствие различий в пространственном расположении кислородного «мостика», соединяющего остатки глюкозы, крахмал легко расщепляется в кишечнике, тогда как целлюлоза не атакуется амилазой поджелудочной железы.

Целлюлоза принадлежит к числу чрезвычайно распространенных в природе соединений. На ее долю приходится до 50 % углерода всех органических соединений биосферы.

Гемицеллюлозы — весьма обширный и разнообразный класс растительных углеводов. В состав различных типов гемицеллюлоз входят разнообразные пентозы (ксилоза, арабиноза и др.) и гексозы (фруктоза, галактоза и др.).

Пектины — желирующие вещества, широко распространенные в растительном мире, которые сопутствуют целлюлозе и образуют составную часть клеточного скелета и защитного вещества свежей питательной ткани фруктов и корней, а также листьев и зеленых частей стебля. Важнейшие представители пектиновых веществ — пектин и протопектин.

Пектин представляет собой полигалактуроновую кислоту, в которой часть карбоксильных групп эстерифицирована с остатками метилового спирта.

Чем выше степень метилирования пектина, тем выше его желирующие свойства. Способность пектиновых веществ в присутствии органических кислот и сахара образовывать желе (студень) широко используется в кондитерской промышленности при производстве джемов, повидла, зефира, пастилы, мармелада и пр.

Протопектины — нерастворимые комплексы пектина с целлюлозой, гемицеллюлозами, ионами металлов. При созревании фруктов и овощей, а также их тепловой обработке (отваривание и др.) эти комплексы разрушаются с освобождением из протопектина свободного пектина, с чем в значительной степени связано происходящее при этом размягчение фруктов и овощей.

Несмотря на то, что все рассмотренные полисахариды не перевариваются в желудочно-кишечном тракте человека (отсюда старое общее название этих соединений — балластные вещества.

В настоящее время чаще используют термин «растительные, или пищевые, волокна») и не могут служить источником энергии и пластического материала, их значение в питании человека весьма существенно.

Растительные волокна играют первостепенную роль в формировании каловых масс. Это обстоятельство, а также выраженное раздражающее действие клеточных оболочек на механорецепторы слизистой оболочки кишечника определяют их ведущую роль в стимуляции перистальтики кишечника и регуляции его моторной функции.

Растительные волокна способствуют ускоренному выведению из организма различных чужеродных веществ, содержащихся в пищевых продуктах, включая канцерогены и токсины, а также продуктов неполного переваривания пищевых веществ.

Дефицит пищевых волокон в питании человека ведет к замедлению кишечной перистальтики, развитию стазов и дискинезии; является одной из причин учащения случаев кишечной непроходимости, аппендицита, геморроя, полипоза кишечника, а также рака его нижних отделов.

Растительные волокна, особенно пектиновые вещества, способны адсорбировать различные соединения, в том числе экзо- и эндогенные токсины, тяжелые металлы.

Поскольку растительные волокна не всасываются в кишечнике, они быстро выводятся с каловыми массами из организма, причем одновременно из организма эвакуируются и сорбированные ими соединения.

Это свойство растительных волокон широко используется в лечебном и профилактическом питании (проведение разгрузочных «яблочных» дней у больных, страдающих колитами и этеритами.

Назначение мармелада, обогащенного пектином, для профилактики свинцовых интоксикаций; и т. д.).

Пищевые волокна способны также сорбировать на своей поверхности холестерин, ускоряя его выведение из организма и оказывая вследствие этого гипохолестеринемическое действие. Этим объясняется необходимость обогащения ими противоатеросклеротических рационов.

Пищевые рационы должны содержать достаточные количества (в среднем не менее 30—40 г) целлюлозы и других неперевариваемых полисахаридов, источником которых являются различные растительные продукты.

Особое значение приобретает обогащение рационов растительными волокнами в пожилом возрасте и у лиц с наклонностью к запорам.

При воспалительных заболеваниях кишечника и ускорении кишечной перистальтики необходимо ограничение поступления с пищей клеточных оболочек.

Эта мера направлена на устранение механического раздражения поврежденной слизистой оболочки, а также на предотвращение процессов брожения, которым в условиях дисбактериоза подвержены целлюлоза и другие компоненты клеточных оболочек в толстой кишке.

Наряду с участием в регуляции перистальтики кишечника растительные волокна оказывают нормализующее влияние на моторную функцию желчевыводящих путей, стимулируя процессы выведения желчи и препятствуя развитию застойных явлений в гепатобилиарной системе. В связи с этим больные с поражением печени и желчных путей должны получать с пищей повышенные количества клеточных оболочек.

Пищевыми источниками неперевариваемых полисахаридов служат продукты растительного происхождения.

В животных продуктах эти соединения, практически отсутствуют. Сведения о содержании в продуктах клеточных оболочек, в состав которых входят целлюлоза, гемицеллюлозы и пектиновые вещества, приведены ниже (продукты, в которых содержание клеточных оболочек значительно выше содержания клетчатки, обозначены звездочкой).

Содержание клеточ- ных оболочек, г/100 гПродукты сырого продукта [Коробкина Н. М., 1967]Кабачки 0,72Томаты 1,18Картофель 1,40Рис 1,56Салат * 1,57Мука пшеничная высше- го сорта * 1,70Тыква 1,74Лук зеленый * 1,82 Капуста белокочанная 1,89Овсяная крупа 2,10Яблоки (антоновские) * 2,15Свекла * 3,03Петрушка 3,10Морковь 3,35Гречневая крупа 3,36Сухофрукты 5,06Пшено 5,08Зеленый горошек * 6,12Фасоль * 9,95Мука ржаная обойная * 11,51

К продуктам с наиболее высоким содержанием клеточных оболочек относятся: хлеб из муки грубого помола, пшено, бобовые (зеленый горошек, фасоль), сухофрукты (в особенности чернослив), свекла. Значительные количества клеточных оболочек содержат также гречневая крупа, морковь. Низким содержанием клеточных оболочек характеризуются: рис, картофель, томаты, кабачки.

Сведения о продуктах с наибольшим содержанием клетчатки.

СодержаниеПродукты клетчатки, г/100 г съедобной частиСушеные яблоки 3,0—6,1» груши 6,1Орехи 3—4Финики 3,6Курага 3,2Слива сушеная (черно- слив) 1,6Абрикосы сушеные (урюк) 3,5 Малина 5,1 Земляника 4,0Рябина садовая 3,2Инжир 2,5Свекла 0,9Морковь 1,2Капуста белокочанная 1,0Грибы свежие 1,4—2,5» сушеные 15,9—26,8Крупа овсяная 2,8» гречневая 1,1» перловая 1,0Толокно 1,9Пшено 0,7Хлеб ржаной из обойной и обдирной муки 0,8—1,1Хлеб пшеничный из обой- ной муки 1,2Хлеб белково-отрубный 2,1Горох зеленый 1,0Фасоль (стручок) 1,0

Наибольшие количества пектиновых веществ содержатся в яблоках, сливах, черной смородине и свекле.

Содержании пектиновых веществ в некоторых овощах, ягодах, фруктах.

Содержание пекти-Овощи, ягоды, фрукты новых веществ, г/100 г съедобной частиАбрикосы 0,7Вишня 0,4 Апельсины 0,6Груша 0,6Земляника 0,7Смородина черная 1,1Клюква 0,7Крыжовник 0,7Малина 0,6Персик 0,7Слива 0,9Яблоки 1,0Баклажаны 0,4Капуста белокочанная 0,6Лук репчатый 0,4Морковь » 0,6Свекла столовая 1,1Арбуз 0,5Тыква 0,3

Значение углеводов в питании человека весь-ка велико. Они служат важнейшим источником энергии, обеспечивая до 50—70 % общей энергетической ценности рациона.

Способность углеводов быть высокоэффективным источником энергии лежит в основе их «сберегающего белок» действия.

При поступлении с пищей достаточного количества углеводов аминокислоты лишь в незначительной степени используются в организме как энергетический материал и утилизируются в основном для различных пластических нужд.

Наряду с энергетической функцией углеводы пищевых рационов имеют определенное значение и для пластического обмена организма.

Глюкоза, галактоза и образующиеся из них; в организме другие сахара и их производные (фу-коза, сиаловыё кислоты, аминосахара и др.) являются обязательными составными частями гликопротеидов, к числу которых принадлежит большинство белков плазмы крови, включая иммуноглобулины и трансферрин, ряд гормонов, ферментов, факторов свертывания крови и др.

Гликопротеиды, а также гликолипиды являются наряду с белками и фосфолипидами необходимыми компонентами клеточных мембран и играют при этом ведущую роль в процессах клеточной рецепции гормонов и других биологически активных соединений и межклеточном взаимодействии, имеющем существенное значение для нормального клеточного роста, диффе-ренцировки и иммунитета.

Углеводы пищи считают предшественниками гликогена и триглицеридов; они служат источником углеродного скелета заменимых аминокислот, участвуют в построении коферментов, нуклеиновых кислот, АТФ и других биологически важных соединений.

Углеводы рациона оказывают также антикетогенное действие, стимулируя окисление ацетилкоэнзима А, образующегося при окислений жирных кислот.

Несмотря на то что углеводы не принадлежат к числу незаменимых факторов питания и могут образовываться в организме из аминокислот и глицерина, минимальное количество углеводов суточного рациона не должно быть ниже 50— 60 г.

Дальнейшее снижение количества углеводов ведет к резким нарушениям метаболических процессов, характеризующимся усиленным окислением эндогенных липидов (сопряженным с усиленным кетогенезом и накоплением в организме кетоновых тел), выраженной интенсификацией процессов глюконеогенеза и усиленным расщеплением тканевых (в первую очередь мышечных) белков, используемых в качестве энергетического материала и предшественников глюкозы.

Избыточное потребление углеводов может вести к усилению липогенеза и развитию ожирения.

Оптимальным считается потребление углеводов в количестве 50—65 % суточной энергетической ценности рациона, что соответствует 297 г углеводов для женщин 40—60 лет I группы интенсивности труда и 602 г для мужчин 18—30 лет V группы интенсивности труда.

При увеличении физической нагрузки доля углеводов должна прогрессивно нарастать (для обеспечения энерготрат организма). В частности, потребление углеводов спортсменами в дни напряженных соревнований может возрастать до 600—700 г/сут.

Пищевые источники углеводов: злаковые и продукты их переработки (мука, крупы, хлеб, макаронные и хлебобулочные изделия), фрукты, овощи, различные кондитерские изделия (сахар, мед, конфеты, варенье), а также творожные сырки и сырковая масса, мороженое, компоты, кисели, муссы, фруктовые воды.

При построении пищевых рационов чрезвычайно важно не только удовлетворить потребности человека в абсолютных количествах углеводов, но и подобрать оптимальные соотношения продуктов, содержащих легкоусвояемые и медленно всасывающиеся в кишечнике углеводы.

Потребление с пищей значительных количеств легкоусвояемых углеводов вызывает гипергликемию, которая ведет к раздражению инсулярного аппарата поджелудочной железы и усиленному выбросу гормона в кровь. Систематическое потребление избыточного количества легкоусвояемых углеводов может вызвать истощение инсулярного аппарата и развитие сахарного диабета.

Поступающие с пищей значительные количества углеводов не могут полностью депонироваться в виде гликогена, и их избыток превращается в триглицериды, способствуя усиленному развитию жировой ткани.

Повышенное содержание в крови инсулина способствует ускорению этого процесса, поскольку инсулин оказывает мощное стимулирующее действие на липогенез.

Избыточное потребление легкоусвояемых углеводов нередко становится одной из ведущих причин развития, алиментарно-обменной формы ожирения.

Источниками легкоусвояемых углеводов являются сахар (химически чистый дисахарид — сахароза) и продукты, приготовленные с добавлением значительных количеств сахара или глюкозы (варенье, джемы, повидло, консервированные соки, фруктовые воды, компоты, кисели, морсы, муссы, запеканки, творожная масса и сырки, конфеты, пирожные, торты и другие мучные кондитерские изделия).

Продукты, богатые крахмалом (хлеб и хлебобулочные изделия, мука, крупы, макаронные изделия, картофель), а также фрукты и овощи, содержащие значительные количества глюкозы, фруктозы и (или) сахарозы, характеризуются тем, что скорость всасывания из них углеводов существенно меняется в зависимых волокон и их типа, консистенции и многих других факторов, существенно влияющих на атакуемость углеводов, входящих в состав этих продуктов.

Некоторые исследования указывают на то, что всасывание углеводов из некоторых богатых крахмалом злаковых продуктов (хлеб высших сортов, рис, манная крупа), а также из плодов с высоким содержанием глюкозы и сахарозы (бананы, ананасы, виноград, хурма, айва, персики, абрикосы и др.) происходит с высокой скоростью и может вызывать значительную гйпер-гликемию.

Наряду с учетом различий в усвояемости углеводов, входящих в состав разных групп пищевых продуктов, при построении рационов следует также иметь в виду, что потребление продуктов, богатых крахмалом, а также фруктов и овощей, содержащих сахар, имеет несомненное преимущество перед приемом такого высокорафинированного продукта, как сахар, а также конфеты и другие кондитерские изделия, поскольку с первой группой продуктов человек получает не только углеводы, но и витамины, минеральные соли, микроэлементы, растительные волокна.

Сахар является носителем «голых» или «пустых» калорий и характеризуется лишь высокой энергетической ценностью, но полным отсутствием перечисленных нутриентов.

Целесообразно удовлетворять потребности в углеводах в основном за счет продуктов, богатых крахмалом, а также плодов и овощей. На их долю должно приходится 80—90 % общего количества потребляемых углеводов (т. е. в среднем 300—400 г/сут для взрослых здоровых людей).

Квота Сахаров должна составлять не более 10—20 % (50— 100 г/сут). Для лиц, страдающих атеросклерозом и другими сердечно-сосудистыми заболеваниями, сахарным диабетом, ожирением, важное значение приобретает ограничение квоты не только Сахаров, но и других продуктов, содержащих легкоусвояемые углеводы.

allaltmed.ru

1.5. Биологическая роль углеводов и их важнейшие источники

Углеводы – одна из основных групп пищевых веществ, играющих немаловажную роль в питании человека. Их основное значение в питании – обеспечение энергетических потребностей организма, то есть снабжение организма энергией. Энергия освобождается в результате непрерывно протекающих процессов биологического окисления, конечные продукты которого – углекислота и вода – выделяются из организма. Таким образом, основная часть углеводов, поступающих с пищей, в процессе жизнедеятельности быстро используется как источник энергии. Незначительная часть углеводов откладывается (депонируется) в виде запасов (гликогена) в печени, мышцах и других тканях, но эти запасы невелики.

Углеводы также служат пластическим материалом. Они входят в состав многих гормонов, ферментов, протромбина и других биологически активных веществ.

По своей энергетической ценности углеводы равноценны белкам (1 г углеводов при окислении в организме дает 4 ккал). Они используются в качестве энергетического материала для любой деятельности человека, связанной с физической работой, поэтому при всех видах физической нагрузки отмечается повышенная потребность в них.

Углеводы подразделяются на моно-, олиго– и полисахариды. Моносахариды представлены в питании глюкозой (виноградный сахар), фруктозой, галактозой. В свободном виде глюкоза постоянно содержится в крови в определенной концентрации, обеспечивая энергетическим материалом различные клетки, органы и системы организма. Источником моносахаридов являются многие фрукты, ягоды, мед.

Олигосахариды делятся на дисахариды, трисахариды и т. д. Наиболее важны для человека дисахариды – сахароза, лактоза, мальтоза. Так, сахароза состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы, на которые она распадается под влиянием ферментов пищеварительного тракта. Сахарный песок представляет собой кристаллы сахарозы.

Основными источниками сахарозы служат сахар, кондитерские изделия, варенье, мороженое, сладкие напитки. Лактоза (молочный сахар) состоит из соединенных молекул глюкозы и галактозы, на которые она расщепляется перед всасыванием в кишечнике ферментом лактазой. Лактоза содержится в молочных продуктах. Мальтоза, или солодовый сахар, состоит из двух молекул глюкозы, содержится в меде, экстракте из солода (патоке мальтозной), пиве.

Моно– и дисахариды обладают сладким вкусом, в связи с чем их называют также простыми углеводами.

Третья важнейшая группа углеводов – полисахариды (греч. «поли» – «много»), или сложные углеводы, состоящие из большого числа соединенных молекул глюкозы. Они делятся на перевариваемые и не перевариваемые в желудочно-кишечном тракте человека. В первую группу входят крахмал растений и животный крахмал (гликоген), которые сравнительно легко расщепляются ферментами пищеварительной системы с образованием глюкозы.

Переваривание крахмала начинается в ротовой полости под действием фермента слюны – амилазы, завершается в кишечнике под действием его пищеварительных соков и сока поджелудочной железы. Крахмалами, составляющими около 80-90 % всех углеводов в питании человека, богаты зерновые продукты, мука пшеничная и ржаная, хлеб и хлебобулочные изделия, крупы, макаронные изделия, бобовые, картофель.

Ко второй группе относятся полисахариды и лигнин, основным свойством которых является устойчивость к гидролизу ферментами тонкого кишечника человека с полной или частичной ферментацией в толстом кишечнике. Эту группу веществ называют пищевыми волокнами, и они включают в себя целлюлозу (клетчатку), гемицеллюлозу, пектиновые вещества и др. Роль пищевых волокон в организме велика: они участвуют в формировании объема съеденной пищи, способствуют возникновению во время еды чувства сытости, необходимы для нормального функционирования кишечника, предупреждения запоров, обеспечивают удаление из организма конечных продуктов обмена, снижают уровень общего холестерина и глюкозы в крови.

Недостаток пищевых волокон в питании сопровождается ростом функциональных нарушений желудочно-кишечного тракта и ассоциируется с развитием заболеваний обмена веществ, таких как сахарный диабет 2 типа, желчекаменная болезнь, атеросклероз, ишемическая болезнь сердца и др. Пищевые волокна принято подразделять на растворимые и нерастворимые. Растворимые волокна (пектины, гемицеллюлозы, камеди и др.) содержатся преимущественно в овсе, ячмене, овощах, фруктах, подорожнике, семенах льна; нерастворимые волокна (целлюлоза и др.) – в зерновых продуктах, орехах, отрубях, бобовых и овощах.

Избыточное потребление рафинированных легкоусвояемых углеводов (сахаров) является одной из ведущих причин появления избыточной массы тела и ожирения. Оптимальным считается потребление углеводов для взрослого человека в количестве 55-65 % от суточной калорийности рациона, что в среднем составляет 300-500 г в сутки. Потребность в углеводах для девушек составляет в среднем 360 г, для юношей – 400 г в сутки.

Потребность взрослого человека в углеводах зависит от физической активности, характера выполняемой работы, температуры внешней среды, возраста. Хотя углеводы не принадлежат к числу незаменимых факторов питания и могут образоваться в организме из аминокислот и глицерина, минимальное количество углеводов в пищевом рационе не должно быть ниже 50-60 г. Дальнейшее снижение количества углеводов ведет к нарушению обменных процессов в организме, в том числе к использованию в качестве энергетического материала тканевых белков (в первую очередь мышечных).

В современных условиях в связи с повсеместным сокращением объема мышечной работы снизились энергозатраты, соответственно, уменьшилась и средняя потребность в углеводах. При увеличении физической нагрузки подростков, например при активных занятиях физкультурой и спортом, во время спортивных соревнований, потребность в углеводах заметно возрастает, и, напротив, при ее уменьшении, при малоподвижном образе жизни она снижается. В частности, потребление углеводов спортсменами в дни напряженных соревнований может возрасти до 600-700 г в сутки.

На долю сложных, медленно всасывающихся углеводов (крахмал, гликоген) должно приходиться 80-90 % от общего количества потребляемых углеводов, то есть в среднем 300-400 г в сутки для взрослых здоровых людей, 290-360 г – для подростков. Доля рафинированных легкоусвояемых углеводов (сахаров) должна составлять не более 50-100 г в сутки. Их источником служат рафинированный сахар, продукты и блюда, содержащие сахар (варенье, джемы, повидло, компоты, различные виды конфет, пирожные, торты, фруктовые воды), а также мед. Из плодов и овощей наиболее богаты сахарами бананы, ананасы, виноград, хурма, инжир, персики, абрикосы, слива, вишня, яблоки, груши, арбузы, дыни, свекла, морковь. Пищевой рацион должен также содержать достаточное количество пищевых волокон (в среднем не менее 25 г в сутки), источником которых, как отмечалось выше, являются растительные продукты.

Химический состав продуктов, используемых в качестве основных источников углеводов и пищевых волокон, представлен в таблице 3.

emp1

Таблица 3

Химический состав продуктов, используемых в качестве основных источников углеводов и пищевых волокон (в 100 г продукта), и их энергетическая ценность[3]

Потребление продуктов, богатых крахмалом (крупы, хлеб грубого помола и др.), имеет несомненное преимущество перед потреблением рафинированных продуктов, таких как сахар, конфеты и другие кондитерские изделия, поскольку с первой группой продуктов человек получает не только углеводы, но и витамины группы В, минеральные соли, микроэлементы, пищевые волокна, в то время как сахар характеризуется лишь высокой энергетической ценностью, является носителем «пустых» калорий и не содержит каких-либо полезных пищевых веществ.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

eda.wikireading.ru