Потребность организма в углеводах и источники углеводов в пище
Помимо белков и жиров большую роль в питании человека играют углеводы; они являются основным источником покрытия энергетических затрат организма. Только в случае недостаточного поступления углеводов с пищей, когда их запасы в организме значительно снижаются, энергетические затраты начинают покрываться за счет жиров и затем белков. Велика и пластическая роль углеводов. Они являются составной частью крови, мышц, нервной и других тканей организма. Обеспечивая непрерывно протекающие энергетические процессы, углеводы в большом количестве расходуются печенью, мышцами и другими тканями организма. В организме человека в процессе обмена веществ поддерживается постоянная концентрация углеводов (сахара) в крови и других тканях. Необходимый запас углеводов откладывается в печени и мышечной ткани в виде особого вещества, называемого гликогеном, или животным крахмалом.
Важнейшее значение в углеводном обмене имеет поджелудочная железа и вырабатываемый ею фермент — инсулин. Нарушение нормальной деятельности поджелудочной железы вызывает тяжелое заболевание, называемое сахарным диабетом, при котором нарушаются все виды обмена веществ и, в первую очередь, углеводный и жировой обмены. При заболевании диабетом резко повышается содержание сахара (глюкозы) в крови. Основное лечение при этом заболевании — правильное питание. В диете (№ 9) для больных сахарным диабетом строго регулируется количественный и качественный состав углеводов, а также белков и жиров. Поэтому лица, непосредственно связанные с питанием больных сахарным диабетом, обязаны изучить свойства углеводов и хорошо знать, в каких продуктах они содержатся.
Источником углеводов практически являются только растительные продукты; в продуктах животного происхождения они содержатся в незначительном количестве, в виде животного крахмала — гликогена, молочного сахара — в молоке.
Содержание углеводов в некоторых продуктах (в съедобной части) характеризуется следующими данными:
Продукт | Углеводы, % |
---|---|
Крупы различные | 64-70,5 |
Кукурузные хлопья | 69,1 |
Макаронные изделия | 0,9 |
Горох, фасоль, чечевица | 50-51 |
Бобы соевые | 23,5 |
Хлеб ржаной | 45-54 |
Хлеб пшеничный | 43-52 |
Сушки | 67-70 |
Сахаристые продукты | 39-71 |
Горошек зеленый | 12,7 |
Фасоль стручковая | 4,1 |
Плоды сушеные | 60-70 |
Капуста белокочанная | 5,2 |
Картофель | 20 |
Морковь | 3,2 |
Петрушка (зелень) | 7,4 |
Редька, репа | 5,6-6,7 |
Тыква | 5,9 |
Овощи сушеные | 54-72 |
Дыня | 9 |
Плоды свежие | 9,0-12,0 |
Бананы | 21,8 |
Финики | 68,9 |
Яблоки, груши | 11-10,5 |
Молоко свежее | 4,5 |
Молоко сухое | 48 |
Сырки творожные сладкие | 15-26 |
Молоко сухое цельное | 36 |
По своему химическому составу и биологической ценности углеводы неодинаковы.
Продукты, богатые углеводами
- Виды углеводов:
- сахара
- крахмал
- клетчатка
- пектиновые вещества
Сахара
Сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза, мальтоза, лактоза и др.) наряду с крахмалом являются важнейшими видами углеводов. В зависимости от состава сахара их можно разделить на две группы — простые и сложные. Простые сахара представляют собой одну молекулу и называются поэтому моносахаридами. Они не могут расщепляться, не потеряв своих свойств. Сложные сахара состоят из простых, которые являются их структурными компонентами. В зависимости от числа молекул они называются дисахаридами, трисахаридами и полисахаридами. Из простых сахаров наиболее распространены глюкоза (виноградный сахар) и фруктоза (фруктовый сахар). Они быстро растворяются в воде и легко усваиваются организмом. Глюкоза, например, усваивается полностью через 5-10 мин после введения ее в желудок. Поэтому она является хорошим средством для восстановления нормальной деятельности центральной нервной и сердечно-сосудистой систем; быстрое действие оказывает глюкоза и при состоянии общей слабости.
Наименование | Сахар | Наименование | Сахар |
---|---|---|---|
Абрикосы | 9,5 | Смородина черная | 7 |
Апельсины | 7 | Яблоки | 10 |
Бананы | 18 | Арбуз | 8 |
Виноград | 18 | Дыня | 7 |
Вишня | 10,6 | Капуста белокочанная | 2 |
Груши | 9 | Морковь | 6,5 |
Клубника | 5,2 | Лук | 7 |
Клюква | 3,5 | Свекла | 8 |
Лимоны | 2,7 | Мед | 75 |
Малина | 5,7 | Варенье | 65-70 |
Сливы | 9 | Патока | 77,8 |
Смородина красная | 7 |
Глюкозой особенно богат пчелиный мед, виноград и продукты его переработки (изюм, виноградный сок). Фруктоза обычно содержится в плодах и ягодах совместно с глюкозой, ее также много в меде. По сравнению с другими углеводами она обладает невысокой стойкостью и может изменяться при кипячении.
К наиболее распространенным дисахаридам относятся сахароза, лактоза и мальтоза. В процессе пищеварения они расщепляются на свои структурные элементы, которые затем и всасываются в кровь.
Структура углеводов
Сахароза, или свекловичный (тростниковый) сахар, имеет большое значение в питании человека. Встречается она во многих растениях в качестве резервного вещества. В очень большом количестве сахароза накапливается в сахарном тростнике (до 25%) и в сахарной свекле (20%). Морковь содержит около 7% сахарозы; остальные растительные продукты, за исключением некоторых плодов и ягод, содержат значительно меньше сахарозы. Не содержат сахарозы красная смородина, кизил, хурма, виноград.
Мальтоза — солодовый сахар — образуется при расщеплении гликогена в результате воздействия особых ферментов. Эти ферменты широко распространены в природе; в больших количествах они находятся в проросших семенах, например ячменя (солоде), от которого сахар и получил название. Осахаривающий фермент содержится в слюне, желудочном и кишечных соках, дрожжах и плесневых грибах.
Лактоза — молочный сахар — легко подвергается молочному брожению, поэтому благоприятствует развитию в кишечнике некоторых форм молочнокислых бактерий.
Крахмал
Крахмал является важнейшим источником углеводов в питании. По своей химической природе он относится к полисахаридам. Крахмал нерастворим в воде и непосредственно организмом не усваивается. Под влиянием пищеварительных соков он распадается на более простые вещества (декстрины). Конечным продуктом расщепления крахмала является глюкоза, которая и всасывается в кровь.
В качестве запасного питательного вещества крахмал образуется в зеленых листьях растений и затем откладывается в зернах, клубнях и корневищах растений. В зернах пшеницы, например, содержится до 65% крахмала, в рисе — до 75%, в сухом веществе картофеля — до 75% и т.д. При нагревании крахмала с водой зерна его разрушаются и образуется клейстер.
Образующаяся в процессе переваривания крахмала глюкоза попадает в кровь постепенно и в течение продолжительного времени обеспечивает организм необходимыми углеводами.
Клетчатка
Клетчатка — широко распространена в природе. В значительных количествах она поступает в пищу с плодами, овощами, крупами. Клетчатка почти не переваривается в желудке и кишечнике. В связи с этим ее энергетическая ценность крайне незначительна. Однако присутствие клетчатки в пище необходимо, так как она наиболее сильно влияет на моторику кишечника и, следовательно, усиливает процесс пищеварения. Наличие в пище клетчатки благоприятно действует при заболеваниях печени.
Клетчатка повышает желчеотделение, а усиление оттока является важным методом лечения болезни печени.
При воспалительных процессах желудка и кишечника наличие большого количества клетчатки нежелательно. При этих заболеваниях необходимо щадить стенки желудка и кишок от механических раздражений.
Углеводы
Таким образом, много клетчатки в капусте, петрушке, моркови, свекле, фасоли, зеленом горошке, картофеле. Кабачки, помидоры, салат, тыква содержат меньше клетчатки.
Очень много клетчатки в отрубях. Изделия из отрубей увеличивают объем пищи, но в то же время снижают её усвояемость. Это имеет значение при борьбе с тучностью.
Пектиновые вещества
Пектиновые вещества, сопутствующие клетчатке, содержатся во многих плодах и овощах. Эти вещества образуют межклеточную прослойку в растительных тканях и по своей природе близки к углеводам. В незрелых плодах содержится нерастворимый в воде протопектин, который под воздействием ферментов переходит в растворимый пектин. В связи с этим при созревании жесткие плоды становятся мягкими, сочными. Важным свойством пектина является его способность в присутствии кислоты и сахара образовывать студень. Поэтому в кондитерской промышленности и кулинарии при производстве желе, джема, мармелада и так далее широко используются плоды и ягоды.
Усвояемость пектина невелика, в пище он содержится в незначительных количествах и существенного значения в питании человека не имеет.
Тем не менее, пектиновые вещества не являются балластом, а играют в питании определенную роль. Они обладают способностью впитывать большое количество влаги и одновременно с нею поглощают (связывают) и находящиеся в желудке болезнетворные микроорганизмы и слизь. Пектиновые вещества обволакивают стенки кишечника и предохраняют его от химических и механических раздражителей. Этим свойством пектиновых веществ и объясняется благоприятное действие специальных растительных диет, например яблочной.
Пектиновые вещества имеют большое профилактическое значение, так как способствуют выведению из организма вредных химических веществ, таких, как свинец, стронций и других.
Особенно богаты пектиновыми веществами яблоки, сливы, клюква, крыжовник, вишни, персики, апельсины, а также баклажаны, тыква, свекла, пастернак, редис.
Потребность организма в углеводах пропорциональна его энергетическим затратам. Физиологическими нормами, принятыми в нашей стране, предусматривается содержание углеводов в рационах питания взрослых людей в пределах от 430 до 630 г (в зависимости от интенсивности физического пруда). В рационах питания детей количество углеводов должно обеспечивать не менее 55% общей калорийности.
Потребность человека в углеводах целесообразно удовлетворять на 1/3 за счет быстро всасываемых сахаров и на 2/3 за счет продуктов, содержащих крахмал, которые медленно усваиваются организмом (кроме специальных диет при сахарном диабете).
Суточное потребление углеводов может быть связано с количеством жира, содержащегося в пищевом рационе. Например, если в рационе содержится углеводов меньше, чем это необходимо организму, то в нем должно быть увеличено количество жира (для покрытия энергетических затрат организма). Но ни при каких условиях количество углеводов в суточном рационе взрослого человека не должно быть меньше 100 г. При поступлении в организм с пищей большого количества углеводов необходимо также вводить в него и достаточное количество витаминов группы В, которые регулируют углеводный обмен.
Углеводы в продуктах
На биологическую ценность углеводов и нормы их потребления большое влияние оказывают способы кулинарной обработки продуктов.
При высокой температуре сахара, например, разлагаются» превращаясь сначала в карамель, а затем в жженку, и теряют свои питательные свойства. Сахара легко растворимы в воде. Поэтому для их сохранения овощи и фрукты не следует оставлять в воде или мыть нарезанными.
Крахмал, используемый в натуральном виде, например в киселях, усваивается организмом очень быстро. В картофеле крахмал усваивается лучше, если приготовлено пюре; в вареном картофеле он усваивается несколько хуже и значительно труднее в жареном. В вязких и особенно жидких кашах крахмал усваивается легче, чем в рассыпчатых; затрудняет усваивание крахмала поджаривание круп.
Большим изменениям подвергается при кулинарной обработке и клетчатка. Продукты, содержащие клетчатку, при длительной тепловой обработке (например, тушении), а также при хорошем разваривании или приготовлении в измельченном виде (пюре) уменьшают или даже теряют свои раздражающие свойства.
Если необходимо сохранить раздражающие свойства клетчатки овощей и фруктов, то их следует использовать в свежем виде.