Гликемический индекс пищевых продуктов

Наименование	Гликемический индекс	Наименование	Гликемический индекс
Глюкоза Мед Сахароза Фруктоза Фрукты: бананы яблоки апельсины Апельсиновый сок Молочные продукты: йогурт мороженое молоко цельное	100 87 59 20 62 39 40 46 36 36 34	Злаковые и блюда из них: кукурузные хлопья хлеб пшеничный из цельного зерна белый рис сладкая кукуруза овсяная каша Овощи: морковь картофель отварной картофельные чипсы зеленый горошек арахис	80 72 72 59 49 92 90 51 51 13

Чем выше ГИ продуктов и блюд, тем быстрее после их употребления повышается концентрация глюкозы в крови. При низких значениях ГИ продуктов и блюд глюкоза в кровь поступает медленно и равномерно. На величину ГИ влияет не только вид углеводов, но и количество пищи, содержание и соотношение в ней других компонентов – жиров, пищевых волокон, особенности механической и термической обработки. Так, овощи, фрукты и ягоды, несмотря на большое количество в них легкоусвояемых углеводов, содержат пищевые волокна, замедляющие процессы расщепления и всасывания углеводов в кишечнике, тем самым значительно снижая величину ГИ.

В ряде стран гликемические индексы указывают на упаковках продуктов, содержащих углеводы.

Основные источники глюкозы - фрукты, ягоды и некоторые овощи (03-7,8). Рекордсменом по содержанию глюкозы является пчелиный мед - около 37%.

Фруктоза, в отличие от глюкозы, обладает другой динамикой распределения и метаболизации в организме. Она почти в два раза медленнее усваивается в кишечнике и значительно быстрее, чем глюкоза, превращается в гликоген печени. Фруктоза переходит в глюкозу, повышая в крови ее концентрацию плавно и постепенно, с меньшим напряжением инсулярного аппарата. В то же время фруктоза по сравнению с глюкозой вовлекается в процессы липонеогенеза по более короткому метаболическому пути и способствует отложению жира в организме. Этим объясняется ряд новых фактов, полученных при изучении положительной динамики массы тела у лиц, регулярно потребляющих продукты, обогащенные фруктозой. Имеются данные, что продукты с высоким содержанием фруктозы повышают инсулинрезистентность, поэтому ее необходимо ограничивать при сахарном диабете второго типа.

Фруктоза почти в 2 раза слаще сахарозы и в 3 раза слаще глюкозы. Высокая сладость фруктозы позволяет использовать меньшее ее количество, что имеет большое значение для пищевых рационов ограниченной калорийности.

Фруктоза содержится в пищевых продуктах как в свободном виде в меде и фруктах, так и в виде полисахарида инулина в составе топинамбура, цикория и артишоков.

Больше всего фруктозы, также как и глюкозы, содержится в меде - около 37%, много в винограде - 7,8%, а также в вишне, черешне, крыжовнике, черной смородине, малине, арбузе – 3,9-5,5%.

Галактоза - моносахарид животного происхождения, входит в состав лактозы. В свободном виде может присутствовать в некоторых ферментированных продуктах, таких как йогурты. Участвует в образовании гликолипидов мозга и протеогликанов, входящих в состав межклеточного вещества соединительной ткани. В печени галактоза превращается в глюкозу.

Лактоза (молочный сахар) - углевод животного происхождения, содержится в молоке и молочных продуктах. При гидролизе лактоза расщепляется на глюкозу и галактозу. Гидролиз протекает медленно, ограничивая процесс брожения, что имеет большое значение в питании детей грудного возраста.

Поступление лактозы в организм способствует развитию молочнокислых бактерий, подавляющих гнилостную микрофлору. Лактоза в наименьшей степени используется для жирообразования и при избытке не повышает содержание холестерина в крови. Поступление лактозы улучшает всасывание кальция.

Однако, при врожденном или приобретенном недостатке фермента лактазы в кишечнике взрослых, а иногда и детей, нарушается гидролиз лактозы. Непереносимость молока проявляется желудочно-кишечным дискомфортом (метеоризм, боли в животе и др.) В таких случаях необходимо заменять цельное молоко на кисломолочные продукты, в которых количество лактозы снижено в результате сквашивания ее молочнокислыми бактериями до молочной кислоты.

Содержание лактозы (г/100 г): молоко коровье – 4,8; кобылье – 5,8; сливки 10%-й жирности – 4,0; сметана 20%-й жирности – 3,2; кефир, простокваша, ацидофилин, сыворотка молочная – 3,5-4,1; йогурт – 3; , творог – 1,2-2,8; масло сливочное – 0,9. В женском грудном молоке содержится около 8% лактозы.

Сахароза - один из самых распространенных углеводов, который быстро расщепляется в кишечнике на глюкозу и фруктозу и легко усваивается. Источником сахарозы служит сахарная свекла (14-25 %) и сахарный тростник (10-15 %). Сахар и богатые им продукты имеют высокие вкусовые качества и являются источниками легкоусвояемой энергии.

В сахарном песке содержится 99,75 %сахарозы, в сахаре-рафинаде – 99,9 %. Поскольку сахар содержит практически одну сахарозу, он как продукт питания имеет низкую пищевую ценность и является поставщиком «пустых калорий». Энергетическая ценность сахара достаточно высока: для сахара-песка -399 ккал/100 г, для сахара-рафинада – 400 ккал/100 г.

Сахароза способна превращаться в жир, поэтому избыточное поступление этого углевода с пищей может нарушать жировой и холестериновый обмен в организме человека. Повышенное потребление сахарозы отрицательно влияет на состояние и функцию кишечной микрофлоры, повышая удельный вес гнилостной флоры и усиливая интенсивность процессов гниения. Пищевые сахара отнесены к безусловным факторам риска развития кариеса зубов

Основными поставщиками сахарозы кроме сахара служат кондитерские изделия, варенье, джемы, десерты, мороженое, сладкие напитки, некоторые овощи, и фрукты.

Мальтоза (солодовый сахар) - промежуточный продукт расщепления крахмала амилазой в тонкой кишке и ферментами проросшего зерна (солода). Образующаяся мальтоза распадается до глюкозы. В свободном виде мальтоза содержится в меде, экстракте из солода (мальтозной патоке) и пиве.

Сложные углеводы подразделяют на полисахариды (крахмал, гликоген) и пищевые волокна (клетчатка, пектины).

На долю крахмала приходится около 75-85% всех потребляемых человеком углеводов. Крахмал состоит из двух фракций - амилозы и амилопектина, которые гидролизуются в пищеварительном тракте через ряд промежуточных продуктов (декстрины) до мальтозы, а мальтоза расщепляется до глюкозы. Крахмал является основным источником систематического пополнения организма глюкозой.

Гидротермическое воздействие изменяет специфические свойства и перевариваемость крахмала. Некоторые фракции крахмала устойчивы к амилазному гидролизу и расщепляются только в толстом кишечнике («устойчивый крахмал» бобовых, сырого картофеля и др.).

Для диетического питания важно, что легче и быстрее переваривается крахмал из риса и манной крупы, чем из пшена, гречневой и перловой круп, а из вареного картофеля и хлеба – легче, чем из гороха и фасоли. Очень быстро усваивается крахмал в составе киселей.

Продукты, богатые крахмалом, предпочтительнее в качестве источника углеводов, чем сахар, так как вместе с ними поступают витамины группы В, минеральные вещества, пищевые волокна. Больше всего крахмала содержится в крупах и макаронах (55-70%), бобовых (40-45%), хлебе (30-50%), картофеле (15%).

В настоящее время в пищевой промышленности широко используются модифицированные крахмалы. Они отличаются от природных форм хорошей растворимостью в воде независимо от температуры. Это достигается предварительной производственной ферментацией с образованием различных декстринов. Модифицированные крахмалы применяют в качестве пищевых добавок для улучшения внешнего вида, стабильности формы, вязкости и однородности пищевых продуктов.

Гликоген – полисахарид, полимер глюкозы, подобный крахмалу, является резервным углеводом животных тканей. Избыток углеводов, поступающих с пищей, превращается в печени в гликоген, образуя депо углеводов. Гликоген используется в качестве энергетического материала для питания работающих мышц, органов и систем.

В организме содержится около 500 г гликогена. Больше всего его в печени - около 10% от массы печени (150-200 г) и в мышечной ткани - 0,3-1%. Эти запасы способны обеспечить организм глюкозой и энергией только в первые 1-2 дня голодания. В связи с истощением резервов углеводов усиливаются процессы окисления жирных кислот. Обеднение печени гликогеном ведет к возникновению жировой инфильтрации печени, а затем - к жировой дистрофии.

Пищевыми источниками гликогена служат печень, мясо и рыба, с которыми поступает около 8-12 г гликогена в сутки.

Пищевые волокна – большая группа веществ различной химической природы, к которым относятся клетчатка (целлюлоза), гемицеллюлоза, пектины, камеди (гумми), а также не являющийся углеводом лигнин.

Термин «пищевые волокна» (англ. dietary fiber) впервые ввел Хипслей (Hipsley) в 1953 г. при изучении компонентов растительных клеток и их использовании в лечебно-профилактических диетах.

Источником пищевых волокон служат растительные продукты. Стенки растительных клеток состоят в основном из волокнистого полисахарида целлюлозы, межклеточное вещество - из гемицеллюлозы, пектина и его производных.

По растворимости в воде пищевые волокна делят на растворимые (пектины, камеди, слизь) и нерастворимые (целлюлоза, лигнин, часть гемицеллюлозы).

По виду сырья различают пищевые волокна из низших растений (водоросли, грибы), из высших растений (злаки, овощи, фрукты, ягоды) и пищевые волокна из нетрадиционных для пищевой промышленности источников сырья (травы, древесина и др.).

Исходя из количества и соотношения в исходном сырье сопутствующих веществ (крахмалы, липиды, белки, минеральные и дубильные вещества) выделяют:

• пищевые волокна, содержание которых в исходном сырье не превышает 30 % (побочные продукты переработки сырья, фруктовые выжимки, очистки, травы, некоторые овощи и др.);

• полуконцентраты пищевых волокон, включающие 30-60 % собственно волокон (отруби и др.);

• концентраты пищевых волокон, содержащие 60-90 % волокон (пищевые волокна томатных вытяжек, виноградной лозы, пшеничных отрубей);

• изоляты пищевых волокон, содержащие более 90 % собственно волокон (целлюлоза, лигнин и другие высокоочищенные растительные продукты).

Клетчатка поступает в организм человека с растительными продуктами. В процессе пищеварения она механически раздражает стенки кишечника, возбуждает секреторную и двигательную функции кишечника и тем самым способствует лучшему перевариванию и продвижению пищи по ЖКТ. В кишечнике человека нет ферментов, расщепляющих клетчатку. Она расщепляется ферментами микрофлоры толстого кишечника. Максимальное усвоение клетчатки не превышает 30-50%, поэтому она не может служить источником энергии.

Употребление клетчатки вызывает чувство насыщения, уменьшает аппетит, нормализует кишечную микрофлору, способствует выделению из организма холестерина, ксенобиотиков и радионуклидов.

Много клетчатки в сушеных овощах и фруктах (1,6-6,1 %), плодах и фруктах (0,5-1,3 %), овощах (0,7-2,8 %), гречневой крупе (2 %). Очищенные от кожуры фрукты содержат меньше волокон, чем неочищенные.

Чем нежнее клетчатка, тем легче она расщепляется. Нежная клетчатка содержится в картофеле, кабачках, тыкве, многих фруктах и ягодах. Варка и измельчение уменьшает физиологическое действие клетчатки.

Дефицит клетчатки ухудшает продвижение пищи по кишечнику и становится причиной запора. Поэтому в организме накапливаются и всасываются различные токсичные амины, в том числе обладающие канцерогенной активностью.

Недостаток клетчатки в питании - один из многих факторов риска развития синдрома раздраженной толстой кишки, рака толстой кишки, желчнокаменной болезни, метаболического синдрома, сахарного диабета, атеросклероза, варикозного расширения и тромбоза вен нижних конечностей.

В настоящее время в пищевых рационах жителей экономически развитых стран преобладают продукты, в значительной мере лишенные пищевых волокон. Эти продукты называются рафинированными. К ним относятся: сахар, изделия из белой муки, манная крупа, рис, макароны, кондитерские изделия и т.д.

Рафинированные продукты ослабляют двигательную деятельность кишечника, повышают калорийность пищи, способствуют развитию ожирения, сахарного диабета, ухудшают биосинтез витаминов и т.д. Поэтому следует ограничивать рафинированные углеводы в питании лиц пожилого возраста, умственного труда и людей, ведущих малоподвижный образ жизни.

Избыточное потребление клетчатки также оказывает неблагоприятное влияние на организм - ведет к брожению в толстом кишечнике, усиленному газообразованию с явлениями метеоризма, ухудшает усвоение белков, жиров, витаминов и минеральных солей (кальция, магния, цинка, железа и др.), а также ряда водорастворимых витаминов. Избыток клетчатки снижает усвоение пищевых веществ на 5-15 %. У людей, страдающих гастритом, язвенной болезнью и другими заболеваниями ЖКТ, грубая клетчатка может вызвать обострение болезни.

Пектины представляют собой сложный комплекс коллоидных полисахаридов. В незрелых плодах и овощах содержатся протопектины - нерастворимые в воде соединения пектинов с целлюлозой и гемицеллюлозой. При созревании и тепловой обработке эти комплексы разрушаются, протопектины переходят в пектины (растворимые вещества) и продукты размягчаются.

В организме человека расщепление пектинов происходит под действием микроорганизмов толстого кишечника.

В водном растворе пектины (в присутствии органических кислот и сахара) способны преобразовываться в желе, это свойство используется для приготовления мармелада, джема, пастилы и др.

Пектины образуют гель на поверхности слизистой оболочки желудка и кишечника, благодаря чему оказывают обволакивающее и защитное действие, предохраняя слизистую оболочку от повреждающего действия агрессивных факторов пищи.

В желудочно-кишечном тракте пектины связывают тяжелые металлы, радионуклиды и выводят их из организма. В кишечнике они могут впитывать в себя вредные вещества и снижать степень интоксикации.

Пектин широко используется в лечебно-профилактическом питании лиц, работающих со свинцом и другими токсическими веществами. Пектины в большей степени, чем другие пищевые волокна (кроме камедей), способствуют выведению из организма холестерина.

Имеются данные о благоприятной роли пектиновых веществ в подавлении развития гнилостных микроорганизмов, благоприятном влиянии на иммунную систему кишечника, защитном действии в отношении язвы желудка и рака толстого кишечника.

Перечисленные достоинства пектинов предопределили их широкое использование в пищевой промышленности для обогащения продуктов питания, в качестве БАД и препаратов в профилактической и лечебной медицине.

Промышленностью выпускается сухой яблочный и свекловичный порошок, содержащий 16-25% пектина. Им обогащают фруктовые соки и пюре, кисели, мармелад, плодово-овощные консервы и добавляют после набухания в воде в конце приготовления первых и третьих блюд – в супы, борщи, кисели, желе, муссы и т.д.

Пектин в относительно больших количествах содержится в овощах (0,4-0,6%), фруктах (от 0,4% в вишне до 1% в яблоках, но особенно много в яблочной кожице - 1,5%) и в ягодах (от 0,6% в винограде до 1,1% в черной смородине).

Гемицеллюлоза – полисахарид клеточной оболочки, состоящий из разветвленных полимеров глюкозы и гексозы. Она способна удерживать воду и связывать катионы. Содержится преимущественно в зерновых продуктах, в овощах и фруктах ее немного.

Потребность и нормирование углеводов в питании. Для здоровых взрослых людей требуется усвояемых углеводов около 5 г/сут на кг массы тела. При большой физической нагрузке (тяжелый физический труд, занятия спортом) потребность в углеводах возрастает до 8 г/сут на кг массы тела. За счет углеводов должно обеспечиваться 50-60 % суточной энергии.

Суточная физиологическая потребность в усвояемых углеводах для взрослого человека составляет от 257 до 586 г/сут (в том числе потребность в сахаре не должна превышать 10 % от калорийности суточного рациона), потребность в пищевых волоках – 20 г/сут.

Физиологическая потребность в углеводах для детей до года составляет 13 г/кг массы тела, для детей старше года - от 170 до 420 г/сутки, потребность в пищевых волокнах для детей старше 3 лет рекомендуется на уровне 10-20 г/сутки.

Всемирной организацией здравоохранения (2002 г.) средняя норма потребления углеводов определена в 50-75% суточной энергетической ценности рационов.

В лечебном питании ограничивают потребление сахаров, главным образом сахара и сахаросодержащих продуктов, в диетах при нарушениях липидного обмена с повышенным содержанием липопротеидов очень низкой плотности. Резко уменьшают эти продукты при сахарном диабете, ожирении, метаболическом синдроме и ряде других заболеваний.

Увеличивают общее количество углеводов в диетах при повышенной функции щитовидной железы (тиреотоксикоз), туберкулезе и ряде других заболеваний. Содержание пищевых волокон, в частности клетчатки, должно быть высоким при ожирении, сахарном диабете, атеросклерозе, запорах, желчнокаменной болезни, хронических холециститах.