Свойства пищевых волокон. Пищевые волокна и их виды

Пищевые волокна в питании человека имеют решающее значение для ускорения перистальтики кишечника. А чем быстрее будет происходить процесс эвакуации пищевого комка из пищеварительного тракта, тем более качественным будет усвоение питательных веществ без образования избыточных кишечных газов. Для чего нужны пищевые волокна в питании человека, однозначно сказать сложно, но этой теме посвящен данный материал.

Значение и функции пищевых волокон

Словосочетание «пищевые волокна» у всех на слуху, но знаем ли мы, что они собой представляют? Давайте разберемся, в чем заключаются функции пищевых волокон как отдельной группы компонентов пищевого комка.

Пищевые волокна - это большая группа различных химических веществ, источником которых служат растительные продукты. К данной группе относятся такие углеводы, как клетчатка (целлюлоза), гемицеллюлоза, пектины, различные виды камеди (гумми), слизь, а также лигнин, не являющийся углеводом.

Из целлюлозы и других волокнистых полисахаридов состоят стенки растительных клеток. А гемицеллюлоза, пектин и его производные - это межклеточные полисахариды. По своим физико-химическим свойствам пищевые волокна неоднородны. Так, их подразделяют на растворимые в воде (пектины, камедь, слизь) и нерастворимые (целлюлоза, лигнин, часть гемицеллюлозы).

Значение пищевых волокон заключается в том, что они не перевариваются в желудке и кишечнике, однако пектины, камедь и часть гемицеллюлозы подвергаются расщеплению кишечными микробами. В результате вырабатываются газы (водород, метан и др.), летучие жирные кислоты, необходимые для регуляции функции толстой кишки, и энергия. Впрочем, избыточного потребления пищевых волокон также нужно избегать: оно может привести к усиленному газообразованию в кишечнике, худшему усвоению белков, жиров, кальция, железа, цинка и других минеральных веществ и некоторых водорастворимых витаминов.

Роль пищевых волокон для похудения

Роль пищевых волокон в предотвращении многих заболеваний была выявлена достаточно давно. Было установлено, что увеличение частоты так называемых болезней цивилизации, к которым относятся атеросклероз, сахарный диабет, ожирение и др., вызвано, в том числе сниженным (19-24 грамма) содержанием пищевых волокон в рационе жителей экономически развитых стран. В то же время население большинства стран Африки, где перечисленные недуги встречаются гораздо реже, потребляет в сутки от 40 до 100 граммов растительных волокон. Кроме того, была выявлена непосредственная связь между количеством потребляемых с пищей волокон и возникновением таких заболеваний толстой кишки, как геморрой, полипоз и рак.

Пищевые волокна для похудения просто не заменимы, поскольку именно они задерживают усвоение жиров и препятствуют перееданию.

Польза пищеварительных волокон

Из-за кажущейся бесполезности клетчатка и пектин получили название балластных веществ. Но действительно ли балластные вещества не играют никакой роли в жизнедеятельности человека? Не совсем так! Несмотря на то, что балластные вещества не усваиваются организмом, все же в процессе пищеварения они выполняют важную роль. Польза пищеварительных волокон заключается в том, что благодаря им пищевые, а затем каловые массы приобретают необходимую консистенцию и объем; они раздражают нервные окончания кишечника и усиливают благодаря этому его движение (перистальтику), отчего пищевые массы продвигаются по кишечнику с необходимой скоростью. Установлено, что если пища бедна балластными веществами, у людей чаще возникают атонии кишечника и запоры. Таким образом, балластные вещества могут быть отнесены к регуляторам двигательной функции кишечника. Вот почему при запорах врачи часто рекомендуют «грубую» пищу, богатую клетчаткой».

В своих трудах академик Покровский не только неоднократно останавливался на достоинствах пищевых волокон, но и включил их в формулу сбалансированного питания, подчеркнув безусловную необходимость данных веществ для нормальной жизнедеятельности человека. Однако наиболее полно роль пищевых волокон в питании раскрылась в последние годы.

Особое место в рациональном питании человека отводится неусвояемым углеводам, т. е. структурным полисахаридам растительного происхождения - пищевым волокнам. Этот компонент сбалансированного пищевого рациона представлен не только клетчаткой, целлюлозой, гемицеллюлозой, но также лигнином и пектиновыми веществами.

Пектин этимологически происходит от греческого «пектос», что означает свернувшийся. Для кулинаров пектины - это органические вещества ряда плодов, овощей, которые при кипячении с сахаром приобретают желеобразную консистенцию. С точки зрения химика, пектиновые вещества - сложный комплекс полигалактуроновых кислот.

Предшественники пектинов - протопектины, которые главным образом сосредоточены в оболочках клеток овощей, плодов и некоторых злаковых культур.

Целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин несколько меньше, чем пектины, но также гигроскопичны. Набухая в кишечнике, они приобретают способность сорбировать и увлекать вместе с собой избыток холестерина, а также нежелательные для организма другие продукты обмена веществ, в том числе аммиак и желчные пигменты. Это, в частности, проявляется полезным во всех отношениях снижением количества мочевины в крови.

В связи с малым содержанием лигнина в продуктах (в рационе около 1 г) его пищевые эффекты незначительны. Пектинами богаты фрукты, ягоды и некоторые овощи. Содержание пектинов в г в 100 г съедобной части продуктов: свекла , яблоки , смородина черная - 1,0-1,1; сливы - 0,9; абрикосы , персики , клубника , клюква , крыжовник - 0,7; капуста белокочанная , морковь , груши , апельсины , виноград , малина - 0,6; картофель , арбуз , лимоны - 0,5; баклажаны, лук репчатый , огурцы , дыня , вишня , черешня, мандарины - 0,4; томаты , тыква - 0,3. Выпускают сухой яблочный и свекловичный пектины в виде порошка без запаха, набухающего в воде с образованием студенистой массы. В порошке 16- 25% чистого пектина. Пектины связывают в желудочно-кишечном тракте тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий и др.), включая радионуклиды - радиоактивные изотопы металлов, и образуют комплекс, который выводится из организма. Пектины впитывают в себя и другие вредные вещества в кишечнике, уменьшают в нем гнилостные процессы, способствуют заживлению его слизистой оболочки. Последние свойства пектинов используют при заболеваниях кишечника. Пектины в большей степени, чем другие части пищевых волокон, способствуют выведению холестерина из организма.

Источники клетчатки (целлюлозы)

Количество Пищевые продукты
Очень большое (2,5 и более) Отруби пшеничные, фасоль, смородина, овсяная крупа, орехи, финики, клубника, инжир, черника, клюква, малина, изюм, рябина, крыжовник, чернослив, урюк
Большое (1-2,0) Крупа гречневая, перловая, ячневая, овсяные хлопья «Геркулес», горох лущеный, картофель, морковь, капуста белокочанная, горошек зеленый, баклажаны, перец сладкий, тыква, щавель, айва, апельсин, лимон, брусника, грибы свежие
Умеренное (0,6-0,9) Хлеб ржаной из сеяной муки, пшено, крупа кукурузная, лук зеленый, огурцы, свекла, томаты, редис, капуста цветная, дыня, абрикосы, груша, персики, яблоки, виноград, бананы, мандарины
Очень малое (0,1-0,2) Хлеб пшеничный из муки 1-го и высшего сорта, манная крупа, макароны, печенье

Свойства пищевых волокон

Пищевые волокна очень важны в питании. Они создают чувство насыщения и снижают потребление энергии; стимулируют двигательную функцию кишечника, желчеотделение; формируют и увеличивают каловые массы, разжижают кишечное содержимое; изменяют скорость всасывания глюкозы из кишечника, что нормализует уровень глюкозы в крови и соответственно снижает потребность в инсулине; уменьшают уровень холестерина в крови; положительно влияют на кишечную микрофлору. Пищевые волокна не перевариваются в желудке и кишечнике, однако пектины и гемицеллюлоза подвергаются расщеплению кишечными микробами, в результате чего образуются летучие жирные кислоты, нужные для регуляции функций толстой кишки, газы (водород, метан и др.) и энергия. Недостаток в питании пищевых волокон ведет к запорам, способствует возникновению дивертикулов, полипоза и рака толстой кишки, геморроя, является одним из факторов риска в развитии атеросклероза, сахарного диабета, желчно-каменной болезни. Избыточное потребление пищевых волокон приводит к брожению в толстой кишке, усиленному газообразованию с явлениями метеоризма (вздутие живота), ухудшению усвоения белков, жира, кальция, железа и других минеральных веществ.

В настоящее время уже не вызывает сомнений, что недостаток пищевых волокон в рационе является причиной запоров, геморроя, а также таких серьезных заболеваний, как полипы, опухоли кишечника, диафрагмальная грыжа и недостаточность желчевыводящих путей. Больше того, несбалансированная по содержанию пищевых волокон еда оказывается нередко одним из факторов риска развития сахарного диабета и атеросклероза с их грозными последствиями.

Тщательное пережевывание сырых моркови, репы, редиса, капусты, богатых грубыми пищевыми волокнами, само по себе способствует более ритмичной и сильной перистальтике желчного пузыря и тем самым нормальному желчевыделению.

Другое важное достоинство пищевых волокон заключается в том, что они уменьшают калорийность овощей. Если, к примеру, энергоемкость 100 г формового ржаного хлеба составляет 214 ккал, то 100 г баклажан - 24 ккал, кабачков - 23, моркови - в среднем 20, свежих огурцов - 12, сладкого перца - 25, редиса - 29, салата - 14 и томатов - в среднем 16 ккал. Не обладая высокой энергетической ценностью, большинство овощей из-за обилия в них клетчатки дают раннее и довольно стойкое чувство насыщения.

Наиболее полезны из них пектины, лигнин, целлюлоза и гемицеллюлоза пшеничных отрубей, которые при добавлении к еде увеличивают объем содержимого нижнего отдела кишечника до 130%. Пищевые волокна белокочанной капусты уступают им в этом отношении в среднем на 60 и моркови на 80%.

  • Советы диетолога

    Есть несколько диетических правил, придерживаясь которых возможно получать достаточное количество ПВ и извлечь из них максимум полезных свойств.

    • Старайтесь съедать достаточное количество овощей и фруктов каждый день, по возможности свежих и с кожурой (именно в кожуре содержится максимальное количество ПВ). При готовке фруктов и овощей не доводите их до слишком мягкого состояния; в таких продуктах клетчатка разрушена. Овощи должны слегка хрустеть.
    • Включайте в меню бобовые, если нет противопоказаний к их потреблению. Доказано, что при увеличении потребления бобовых уменьшается риск развития заболеваний поджелудочной железы.
    • Сухофрукты - отличный источник клетчатки. Можно добавлять сухофрукты в каши вместо сахара. Орехи и семечки также содержат много клетчатки, но они достаточно калорийны.
    • Ежедневно съедайте зерновые продукты - хлеб, рис, каши из различных круп. Следует отдавать предпочтение хлебу грубого помола с отрубями: один ломтик такого хлеба содержит больше клетчатки, чем восемь кусков белого хлеба.
    • В каши, супы рекомендуется добавлять немного отрубей. Вкуса блюд практически не меняется, а рацион обогащается ПВ.
    • Регулярно используйте в своем рационе БАД к пище, содержащие специально подобранную смесь пищевых волокон.

Так как пищевые волокна не представляют энергетической ценности для организма, они долгое время считались балластными веществами. В настоящее время эта теория считается несостоятельной. Результаты научных исследований подтверждают важную роль пищевых волокон в процессах обмена веществ и пищеварении. Пищевые волокна в своем составе содержат в основном углеводные соединения (целлюлозу, гемицеллюлозу, пектиновые вещества) и неуглеводные - лигнин и др. Волокнистые вещества имеют свойство связывать некоторые токсические компоненты, желчные кислоты, снижать уровень холестерина и глюкозы в крови, стимулируют выведение желчи, нормализуют функционирование желчевыводящих путей. Клетчатка ограничивает воздействие токсических химических добавок и красителей, присутствующих в некоторых продуктах питания. В ее состав входят необходимые для организма витамины, минеральные соли, микроэлементы. Норма потребления клетчатки для взрослого человека составляет около 40 грамм в день В связи с ростом потребления рафинированных продуктов среднее суточное потребление клетчатки в развитых странах значительно сократилось, и не превышает 20 грамм. Пектины наиболее полно расщепляются в организме, в меньшей степени расщепляется гемицеллюлоза и совсем в незначительной степени – целлюлоза. Расщепление пищевых волокон происходит в толстой кишке под действием ферментов бактерий. Продукты расщепления – летучие органические кислоты, такие как уксусная, пропионовая и масляная, используются организмом. Пектиновые вещества имеют свойство связывать тяжелые металлы и канцерогенные вещества, препятствуя их всасыванию. Поэтому они широко применяются в профилактических диетах. Волокнистые вещества обладают способностью удерживать влагу, благодаря чему увеличивается пищевой комок и ускоряется движение пищи в кишках. Кроме увеличения моторной (перистальтической) функции кишечника пищевые волокна выполняют роль своеобразного «ершика», производя чистку ворсинок эпителиального слоя кишечника от шлаков. Они способствуют также развитию полезной кишечной микрофлоры. По данным исследований возникновение дивертикулита (мешковидного выпячивания стенок кишок), желчнокаменной болезни, полипов и даже рака толстой кишки в значительной степени связано с дефицитом пищевых волокон в питании. Источниками пищевых волокон для организма являются бобовые, овощи, фрукты, ягоды, хлеб из муки грубого помола (хлеб с отрубями), ржаной хлеб. Макаронные изделия и хлебные изделия из белой муки высших сортов относятся к рафинированным продуктам, практически не содержащим пищевых волокон. Пшеничные отруби включают в рацион питания больных холециститом, желчнокаменной болезнью, страдающим запорами.

Содержание клетчатки в продуктах (г/100 г продукта)

Роль пищевых волокон в организме человека

Одними из главнейших составляющих любой здоровой и питательной пищи, являются пищевые волокна. Эти вещества входят в состав многих овощей и фруктов, ягод и других продуктов переработки зерна, которые имеют ценные свойства, особенно для нашего организма. Такими волокнами считается целлюлоза и гемицеллюлоза, пектиновые вещества и прочие составляющие. Как правило, пищевые волокна в сочетании с белками образовывают стенки растительных клеток.

Итак, рассмотрим все по порядку. Целлюлоза – является одной из наиболее известных и изученных современной биологией материей. Второе название целлюлозы, это клетчатка, поэтому многим известны ее полезные свойства. Большое количество клетчатки находится в оболочках зерен – пшеничных и ржаных отрубях и так далее.

Гемицеллюлозу, в свою очередь, относят к полисахаридам. По составу, этот продукт содержится в различных растительных продуктах, которые очень распространенны среди простых продуктов. Пектиновые вещества, которые присутствуют во многих видах овощей и фруктов , а также в ягодах, присутствуют в виде протопектина и простого пектина. Как правило, незрелые плоды овощей и фруктов содержит протопектины, которые не растворяются в воде. По мере созревания плодов, они переходят в состояние растворимых пектинов. Кроме того, протопектин переходит в состояние пектина также и во время термической обработки продукта. В сухом виде, пищевой пектин добывается из яблочных выжимок или же из свекловичного жома. Таким пектином обогащают заводские консервы овощей, икры, перца и так далее. Также, среди пищевых волокон выделим и такое вещество, как лигнин. Оно является опорной частью клеток, которое содержится в различных растениях.

О пользе пищевых волокон

Очень долгое время, пищевые волокна приравнивали к ненужным веществам, которые являются балластными в обмене веществ в организме. Однако, более детальные исследования доказали, что пищевые волокна являются не только «не лишней» единицей в организме человека, но играет одну из ключевых ролей.



Так, например, данные вещества способны удерживать влагу. Это, в свою очередь, благотворно воздействует на кишечник, в значительной степени ускоряя продвижение пищи по кишке, облегчив, вместе с тем, и последующее опорожнение. Наиболее эффективными в этом плане являются пищевые волокна из-под отрубей, а наименее полезными, в такой роли – волокна из моркови и баклажанов. Крайне ценные свойства проявляют волокна зерен, которые слабо чувствительны к бактериальному пищеварению. Так, они служат лишь настоящими источниками образования различных органических кислот.

Повысить стабильность пищевых волокон, в значительной степени помогает лигнин. Это, в значительной степени помогает предупредить возникновение запоров. А вот, например употребление хлеба, сделанного из муки тонкого помола, может привести к заболеваниям толстой кишки, причем очень неприятным и болезненным.



Кроме всего прочего, пищевые волокна помогают простимулировать активное выделение желчи, предупреждая ее застой, и способствуют нормализации желчевыводящих путей. Кроме того, они существенно влияют на обмен холестерином, а также помогают урегулировать усвоение питательных веществ . Также, пищевые волокна помогают снизить уровень глюкозы и холестерина в кровеносной системе.

Пектин, очень хорошо помогает связать в органах пищеварения все тяжелые металлы, и даже радионуклиды. После чего, способствует их безболезненному и полному выводу из организма. Именно по этим причинам, пектины широко используются в лечебно-профилактической медицине. Они выступают еще и в роли антитоксических веществ, которые рекомендуют употреблять людям, работающим в тяжелой экологической обстановке или условиях. Пищевые волокна помогают восстановить кишечную микрофлору, что также немаловажно.



Давайте взглянем, в каких продуктах содержится больше всего пищевых волокон. Так, очень большое содержание клетчатки, присутствует в бобовых и зерновых продуктах (на двоих, до 10%), в моркови и тыкве присутствует около 1,2% рассматриваемых нами веществ, а в картофеле и капусте – только 1%. Также, например, в гречневой крупе и ржаном хлебе, присутствует одинаковое количество пищевых волокон – по 1,1%. В других мучных изделиях – макаронах и булочных изделиях, присутствует не более 0,5%, и даже этого вполне достаточно. Таким образом, роль пищевых волокон и их присутствие в полезных продуктах, играет одну из ключевых ролей, поэтому нельзя сказать, что эти вещества, вовсе не нужны. Суточной нормой употребления пищевых волокон, считается норма в 30 г. Отметим, что при неправильном или избыточном употреблении, это приведет к нарушению усвоению белка , минеральных веществ и прочих процессов, которые могут неблагоприятно повлиять на организм.

Еще о полезных продуктах:

-
-
-


error: Контент защищен !!