Углеводы: виды, польза и содержание в продуктах питания

Углеводы

Углеводы – это основные поставщики энергии в организм: именно они обеспечивают организм 50 – 60 процентами энергии. Особенно нуждается в углеводах наш мозг.

Немаловажно и то, что углеводы – это составная часть молекул некоторых аминокислот, участвующих в образовании ферментов и нуклеиновых кислот.

Углеводы делятся на две группы:

• сложные (или комплексные) – полисахариды, содержащиеся в натуральных продуктах;
• простые (их еще называют легкоусвояемыми) – моносахариды и дисахариды, а также изолированные углеводы, присутствующие в молоке, некоторых фруктах и продуктах, которые подверглись химической обработке (кроме того, углеводы этой группы содержатся в рафинированном сахаре, а также сладостях).

Надо сказать, что организму человека в целом и мозгу в частности по большей части полезны именно комплексные углеводы, поступающие с белковой пищей. Такие углеводы обладают длинными молекулярными цепочками, поэтому для их усвоения необходимо продолжительное время. В итоге углеводы не поступают в кровь в большом количестве, тем самым исключая сильное выделение инсулина, что приводит к снижению концентрации сахара в крови.

Существует три вида углеводов:

• моносахариды;
• дисахариды;
• полисахариды.

Моносахариды

Основными моносахаридами являются глюкоза и фруктоза, состоящие из одной молекулы, благодаря чему эти углеводы быстро расщепляются, моментально поступая в кровь.

Клетки мозга «подпитываются» энергией благодаря глюкозе: так, суточная норма глюкозы, необходимой для мозга, равна 150 г, что составляет одну четвертую всего объема данного углевода, получаемого в день с пищей.

Особенность простых углеводов в том, что они, быстро перерабатываясь, не трансформируются в жиры, тогда как сложные углеводы (при условии чрезмерного их употребления) могут откладываться в организме в виде жира.

Моносахариды присутствуют в большом количестве во многих фруктах и овощах, а также в меде.

Дисахариды

Данные углеводы, к которым относятся сахароза, лактоза и мальтоза, нельзя назвать сложными, так как в состав их входят остатки двух моносахаридов. Для переваривания дисахаридов требуется более длительное время по сравнению с моносахаридами.

Интересный факт!

Доказано, что дети и подростки реагируют на увеличенное употребление углеводов, входящих в состав рафинированных (или очищенных) продуктов, так называемым сверхактивным (или гиперактивным) поведением. В случае последовательного исключения из рациона таких продуктов, к которым относятся сахар, белая мука, макаронные изделия и белый рис, поведенческие расстройства существенно уменьшатся. При этом важно увеличить потребление свежих овощей и фруктов, бобовых, орехов, сыра.

Дисахариды присутствуют в молочных продуктах, макаронах и изделиях, содержащих рафинированный сахар.

Полисахариды

Молекулы полисахаридов включают десятки, сотни, а иногда и тысячи моносахаридов.

Полисахариды (а именно крахмал, клетчатка, целлюлоза, пектин, инулин, хитин и гликоген) наиболее важны для организма человека по двум причинам:

• они долго перевариваются и усваиваются (в отличие от простых углеводов);
• содержат множество полезных веществ, среди которых витамины, минералы и белки.

Много полисахаридов присутствует в волокнах растений, вследствие чего один прием пищи, основой которой являются сырые либо вареные овощи, может практически в полном объеме удовлетворить суточную норму организма в веществах, являющихся источниками энергии. Благодаря полисахаридам, во-первых, поддерживается необходимый уровень сахара, во-вторых, мозг обеспечивается необходимой ему подпиткой, что проявляется усилением концентрации внимания, улучшением памяти и повышением умственной активности.

Полисахариды содержатся в овощах, фруктах, зерновых культурах, мясе, а также печени животных.

Польза углеводов

• Стимулирование перистальтики желудочно-кишечного тракта.
• Поглощение и выведение токсических веществ и холестерина.
• Обеспечение оптимальных условий для функционирования нормальной микрофлоры кишечника.

• Укрепление иммунитета.
• Нормализация обмена веществ.
• Обеспечение полноценной работы печени.
• Обеспечение постоянного поступления сахара в кровь.
• Предупреждение развития опухолей в желудке и кишечнике.
• Восполнение витаминов и минералов.
• Обеспечение энергией мозга, а также центральной нервной системы.
• Способствование выработке эндорфинов, которые называют «гормонами радости».
• Облегчение проявления предменструального синдрома.

Суточная потребность углеводов

Потребность в углеводах напрямую зависит от интенсивности умственных и физических нагрузок, составляя в среднем 300 – 500 г в день, из которых минимум 20 процентов должны составлять легкоусвояемые углеводы.

Пожилые люди должны включать в свой ежедневный рацион не более 300 г углеводов, при этом количество легкоусвояемых должно варьироваться в пределах 15 – 20 процентов.

При ожирении и иных заболеваниях необходимо ограничить количество углеводов, причем делать это надо постепенно, что позволит организму без особых проблем приспособиться к измененному обмену веществ. Рекомендуется начинать ограничение с 200 – 250 г в день на протяжении недели, после чего объем поступающих с пищей углеводов доводится до 100 г в сутки.

Важно!

Резкое снижение употребления углеводов на протяжении длительного времени (как и недостаток их в питании) приводит к развитию следующих нарушений:

• понижению сахара в крови;
• существенному снижению умственной и физической активности;
• слабости;
• снижению массы тела;
• нарушению обменных процессов;
• постоянной сонливости;
• головокружению;
• головным болям;
• запорам;
• развитию рака толстой кишки;
• тремору рук;
• чувству голода.

Перечисленные явления проходят после употребления сахара либо иной сладкой пищи, но прием таких продуктов должен быть дозированным, что предохранит организм от набора лишних килограмм.

Важно!

Вреден для организма и избыток углеводов (особенно легкоусвояемых) в рационе, способствующий повышению сахара, вследствие чего часть углеводов не используется, идя на образование жира, что провоцирует развитие атеросклероза, сердечно-сосудистых болезней, метеоризма, сахарного диабета, ожирения, а также кариеса.

В каких продуктах содержатся углеводы?

Из приведенного ниже списка углеводов каждый сможет составить вполне разнообразный рацион (с учетом того, что это далеко не полный список продуктов, в состав которых входят углеводы).

Углеводы содержатся в нижеприведенных продуктах:

• злаковых;
• яблоках;
• бобовых;
• бананах;
• капусте разных сортов;
• цельнозерновых крупах;
• кабачках;
• моркови;
• сельдерее;
• кукурузе;
• огурцах;
• сухофруктах;
• баклажанах;
• хлебе из муки грубого помола;
• салатных листьях;
• обезжиренном йогурте;
• кукурузе;
• макаронных изделиях из твердой пшеницы;
• луке;
• апельсинах;
• картофеле;
• сливе;
• шпинате;
• клубнике;
• помидорах.

Лишь сбалансированное питание обеспечит организм энергией и здоровьем. Но для этого необходимо правильно организовать свой рацион. И первым шагом к здоровому питанию станет завтрак, состоящий из сложных углеводов. Так, порция цельнозерновой каши (без заправок, мяса и рыбы) обеспечит организм энергией минимум на три часа.

В свою очередь, при употреблении простых углеводов (речь идет о сладкой сдобе, различных рафинированных продуктах, сладком кофе и чае) мы испытываем мгновенное чувство насыщения, но при этом в организме происходит резкий подъем сахара в крови, сменяемый быстрым спадом, за которым снова появляется чувство голода. Почему так происходит? Дело в том, что поджелудочная железа очень сильно перегружается, поскольку ей приходится выделять большое количество инсулина, чтобы переработать рафинированные сахара. Результат такой перегрузки – понижение уровня сахара (иногда ниже нормы) и появление чувства голода.

Во избежание перечисленных нарушений рассмотрим каждый углевод в отдельности, определив его пользу и роль в обеспечении организма энергией.

Список продуктов с большим количеством углеводов

Таблица содержания углеводов в продуктах питания.

Вся таблица углеводов

Глюкоза

Глюкоза по праву считается самым важным простым углеводом, являющимся тем «кирпичиком», который участвует в построении большинства пищевых дисахаридов и полисахаридов. Этот углевод способствует тому, что жиры в организме «сгорают» в полном объеме.

Важно!

Для попадания глюкозы внутрь клеток необходим инсулин, при отсутствии которого, во-первых, повышается уровень сахара в крови, во-вторых, клетки начинают испытывать сильнейший дефицит энергии.

Глюкоза – это топливо, за счет которого поддерживаются все без исключения процессы в организме. Благодаря этому углеводу обеспечивается полноценная работа организма при сильных физических, эмоциональных, а также умственных нагрузках. Поэтому крайне важно поддерживать в норме ее постоянный уровень.

Норма глюкозы в крови варьируется в пределах 3,3 – 5,5 ммоль/л (в зависимости от возраста).

Польза глюкозы:

• обеспечение организма энергией;
• нейтрализация токсических веществ;
• устранение симптомов интоксикации;
• способствование излечению болезней печени, ЖКТ, сердечно-сосудистой, а также нервной систем.

Недостаток или избыток глюкозы могут привести к развитию таких нарушений и заболеваний:

• изменению кислотно-щелочного баланса;
• нарушению углеводно-жирового и белкового обменов;
• понижению либо повышению артериального давления;
• сахарному диабету;
• слабости;
• ухудшению настроения.

В каких продуктах содержится глюкоза?

Из всего разнообразия углеводосодержащих продуктов наибольшее количество глюкозы присутствует в винограде (по этой причине глюкозу часто называют «виноградным сахаром»).

Кроме того, глюкоза содержится в таких продуктах:

• вишня;
• арбуз;
• черешня;
• дыня;
• малина;
• земляника;
• слива;
• морковь;
• банан;
• тыква;
• инжир;
• белокочанная капуста;
• картофель;
• курага;
• зерновые и злаковые;
• изюм;
• груши;
• яблоки.

Также глюкоза содержится в меде, но исключительно вместе с фруктозой.

Усвоение глюкозы

Расщепление углеводов осуществляется под действием пищеварительных ферментов, в особенности, амилаз слюнной и поджелудочной желез. В процессе усвоения углеводы подвергаются гидролизу – превращаются в усваиваемую организмом глюкозу – единственный вид углеводов, который человеческий организм может использовать как источник энергии.

Молекулы глюкозы всасываются в кишечнике или в печени. Глюкоза с током крови разносится к тканям, где происходит химический процесс высвобождения энергии из неё.

В ответ на возрастание уровня глюкозы в крови поджелудочная железа выделяет инсулин (при этом на выделение инсулина влияют и другие факторы). Инсулин выступает в качестве регулятора содержания глюкозы, он понижает уровень глюкозы в крови, а также доставляет её и помогает ей проникнуть к мышечным и жировым клеткам.

Усвоение различных типов углеводов происходит по-разному, так как они имеют различную химическую структуру. Для визуализации этой разницы и принципов переваривания основные этапы для простых и сложных углеводов представлены в инфографике ниже.

Что касается простых углеводов, их частое употребление может истощить поджелудочную железу, нарушить углеводный обмен и привести к возникновению сахарного диабета 2-го типа. Также повышенный уровень инсулина может стимулировать синтез жиров, которые затем откладываются в так называемые жировые депо.

Фруктоза

Фруктоза – это не только наиболее распространенный, а и самый вкусный углевод, содержащийся во всех сладких фруктах и овощах, а также в меде.

Основное преимущество фруктозы, калорийность которой равна 400 ккал на 100 г, состоит в том, что этот углевод практически в два раза слаще сахара.

Важно!

В отличие от глюкозы для попадания в кровь, а затем и в клетки тканей фруктозе не нужен инсулин: так, фруктоза выводится из крови за достаточно небольшой временной промежуток времени, поэтому сахар повышается намного меньше, чем после потребления глюкозы. Таким образом, фруктозу могут употреблять без вреда для здоровья диабетики в качестве источника углеводов.

Польза фруктозы:

• нормализация уровня сахара в крови;
• укрепление иммунитета;
• снижение риска появления кариеса, а также диатеза;
• препятствование накоплению углеводов;
• притупление чувства голода;
• ускорение восстановления после интенсивных физических и умственных нагрузок;
• снижение калорийности пищи.

Вред фруктозы

Чрезмерное употребление фруктозы может спровоцировать развитие диабета, ожирения и жировой дистрофии печени. Почему? Этот простой углевод в наименьшей степени (по сравнению с другими углеводами) стимулирует выработку инсулина, что со временем может спровоцировать невосприимчивость к этому гормону, который является своеобразным индикатором, сигнализирующим о сытости. В том случае, если инсулин не будет выделяться, организм не сможет оценить достаточное количество энергии, а, следовательно, продолжит набирать ее, но уже в виде жировых отложений.

В каких продуктах содержится фруктоза?

Важно придерживаться среднесуточной дозы потребления фруктозы, составляющей для взрослого человека не больше 50 г.

Фруктоза содержится в следующих продуктах:

• кукурузном сиропе и его субпродуктах;
• яблоках;
• винограде;
• финиках;
• арбузах;
• грушах;
• изюме;
• сушеном инжире;
• чернике;
• дыне;
• хурме;
• помидорах;
• сладком красном перце;
• сладком луке;
• огурцах;
• кабачках;
• белокочанной капусте;
• меде;
• соках.

Функции углеводов в организме (биологическая роль)

Углеводы преимущественно используются организмом в качестве источника энергии. Например, упрощённо процесс получения энергии из глюкозы (основого и наиболее универсального углевода для человека и животных) можно проиллюстрировать химической формулой:

C6H12O6 + 6O2 → 6H2O + 6CO2 + Энергия.

Т.е. глюкоза окисляется с образованием энергии, воды и углекислого газа.

В организме из углеводов также могут синтезироваться липиды и некоторые аминокислоты. И углеводы входят в состав некоторых компонентов клеток.

Сахароза (сахар)

Сахароза представляет собой всем известный белый сахар, который называют «пустым углеводом», поскольку в нем не присутствуют такие питательные вещества как витамины и минералы.

Сегодня не утихают дискуссии относительно пользы и вреда этого дисахарида. Попробуем разобраться в этом вопросе.

Польза сахара

• Обеспечение нормальной работы мозга.
• Повышение работоспособности.
• Поднятие настроения, что немаловажно при современной жизни, полной стрессов.
• Обеспечение организма энергией (сахар достаточно быстро расщепляется в ЖКТ на глюкозу и фруктозу, которые всасываются в кровь).

В свою очередь, дефицит сахара в организме может вызвать раздражение, стать причиной головокружений и сильных головных болей.

Вред сахара

• Нарушение обмена веществ, что приводит к развитию ожирения и сахарного диабета.
• Разрушение зубной эмали.
• Вытеснение из крови витаминов группы В, что может спровоцировать склероз, инфаркт и сосудистые заболевания.
• Нарушение работы опорно-двигательной системы.
• Ломкость волос и ногтей.
• Появление угревой и аллергической сыпей.

Кроме того, чрезмерная любовь к сладостям у детей часто перерастает в неврозы и становится причиной гиперактивности.

Что же делать? Полностью отказаться от сахара? Но ведь и польза этого углевода неоспорима. Выход есть – и это умеренность в употреблении этого продукта.

В ходе исследований была определена оптимальная суточная норма сахара, которая для взрослого человека составила 50 – 60 г, что соответствует 10 чайным ложкам.

НО!

Под «нормой» понимается как сахар в чистом виде, так и сахар, содержащийся в овощах, фруктах, соках, кондитерских изделиях и иных продуктах, в состав которых входит этот углевод. Таким образом, к потреблению сахара следует походить ответственно и осторожно.

Важно!

Существует альтернатива белому сахару – и это коричневый сахар, не проходящий после выделения из сырья никакой дополнительной очистки (такой сахар еще называют нерафинированным). Калорийность коричневого сахара ниже, тогда как биологическая ценность выше. Однако не стоит забывать, что все же разница между рафинированным и нерафинированным сахаром не очень велика, поэтому употребление обоих видов должно быть умеренным.

В каких продуктах содержится сахароза?

Природные источники сахарозы в чистом виде – это сахарная свекла и сахарный тростник.

Кроме того, сахароза присутствует в сладких фруктах, плодах, а также ягодах и овощах.

Гликемический индекс

Учёными была развита теория о том, что уровень глюкозы в крови является важным показателем состояния здоровья человека. Отсюда изначально появилось понятие гликемический индекс.

Гликемический индекс (ГИ) был введён в 1981 году доктором Дэвидом Дженкинсом из Торонто при попытке определить максимально приемлемую диету для больных диабетом. С тех пор принципы питания, подразумеваемые теорией гликемического индекса, стали предметом споров среди учёных.

Значение ГИ измеряется по шкале от 1 до 100. ГИ для всех исследованных продуктов питания определены относительно реакции организма на съеденную чистую глюкозу (100 – характеризует влияние глюкозы). Если ГИ белого хлеба равен 70, это означает, что содержащийся в нём углевод на 70% гидролизуется и пройдет через стенки кишечника в форме глюкозы.

Высокий гликемический индекс продукта означает, что в результате его переваривания подъём уровня глюкозы в крови будет значительным.

Низкий гликемический индекс продукта указывает на то, что его усвоение организмом изменит гликемию незначительно.

Профессор питания Университета Сиднея Доктор Дженни Брэнд-Миллер и другие учёные предполагают, что все углеводосодержащие продукты можно разделить на три группы:

1. С низким ГИ (ГИ ≤55): большинство фруктов и овощей, бобовые, минимально обработанное зерно, паста, нежирные молочные продукты, орехи.

2. Со средним ГИ (ГИ = 56-69): белый и сладкий картофель, кукуруза, белый рис, кускус, манная и другие каши из очень переработанной пшеницы.

3. С высоким ГИ (ГИ ≥70): белый хлеб, рисовые лепешки, сладкая выпечка, готовые сухие завтраки.

За последние три десятилетия исследователи измерили гликемический индекс нескольких тысяч продуктов. В России на упаковках продуктов сложно найти упоминание о ГИ, но в европейских странах и США его часто указывают.

Важно понимать, что гликемический индекс не является постоянной величиной. Его значение зависит от ряда параметров: происхождение, сорт и разновидность продукта (для злаковых, фруктов), степень созревания (для фруктов), термическая и гидротермическая обработка, вид переработки продукта (дробление, измельчение до муки), а также индивидуальные особенности организма каждого человека и другие факторы.

Гликемический индекс определенных продуктов может также зависеть от того, с чем эти продукты употребляются. Оливковое масло или что-то кислое, например, уксус или лимонный сок, могут замедлить превращение крахмала в сахар и таким образом снизить гликемический индекс.

«Некоторые продукты (например, морковь, арбуз) имеют высокий ГИ, но их стандартная порция содержит так мало углеводов, что влияние на уровень сахара в крови незначительно. Другие (например, сладкая газировка) имеют умеренный ГИ, поскольку содержат достаточное количество фруктозы, которая имеет относительно незначительное влияние на уровень сахара в крови. Но они при этом могут содержать большое количество глюкозы, которая повышает уровень сахара», – предупреждает доктор Франк Ху, профессор питания и эпидемиологии в Гарвардской школе общественного здравоохранения.

Лактоза

Лактоза, именуемая «молочным сахаром», представляет собой дисахарид, расщепляющийся посредством фермента лактазы в кишечнике до глюкозы, а также галактозы, которые и усваиваются организмом. Содержится этот углевод в молоке и молочных продуктах.

Польза лактозы:

• обеспечение организма энергией;
• облегчение всасывания кальция;
• нормализация микрофлоры кишечника благодаря развитию полезных лактобактерий;
• стимулирование процессов нервной регуляции;
• предупреждение развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Вред лактозы

Вред данный углевод может причинить в том случае, когда в организме человека отсутствует (либо присутствует в недостаточном количестве) фермент лактаза, способствующий усвояемости лактозы. Дефицит лактазы провоцирует непереносимость молока и способствует возникновению расстройств работы кишечника.

Важно!

При непереносимости лактозы рекомендовано употреблять кисломолочные продукты, в которых большая часть этого углевода сбраживается до молочной кислоты, которая хорошо усваивается организмом.

Интересный факт!

Чистая лактоза применяется при производстве различных пищевых продуктов, БАДов и лекарственных средств, направленных на предупреждение и лечение дисбактериоза.

В каких продуктах содержится лактоза?

Как говорилось выше, наиболее обогащены лактозой молоко и молочные продукты, в которых содержится до 8 процентов этого углевода на 100 мл продукта.

Кроме того, лактоза присутствует в таких любимых всеми продуктах:

• хлеб;
• продукты для диабетиков;
• кондитерские изделия;
• сухое молоко;
• сыворотка и соответствующие субпродукты;
• сгущенное молоко;
• маргарин;
• мороженое;
• сливки для кофе (и сухие, и жидкие);
• соусы и заправки к салатам (кетчуп, горчица, майонез);
• какао-порошок;
• усилители вкуса.

Лактоза не содержится в перечисленных ниже продуктах:

• кофе;
• рыба;
• чай;
• соя и ее субпродукты;
• фрукты;
• овощи;
• яйца;
• орехи;
• растительные масла;
• бобовые и зерновые культуры;
• мясо.

Относительная сладость углеводов

При употреблении простых углеводов мы ощущаем сладость. Если принять сладость сахарозы за 100, то сладость фруктозы будет равняться 173, а глюкозы — 74,3.

Мальтоза

«Солодовый сахар» — именно так зачастую называют природный дисахарид мальтозу.

Солодовый сахар – это продукт естественного брожения солода, содержащегося в пророщенных, высушенных и перемолотых злаковых культурах (речь идет о ржи, рисе, овсе, пшенице и маисе).

Такой сахар отличается менее приторным и сладким вкусом (в отличие от тростникового и свекловичного), благодаря чему применяется в пищевой промышленности при изготовлении:

• детского питания;
• мюслей;
• пива;
• кондитерских изделий;
• диетических продуктов (например, печенья и хлебцов);
• мороженого.

Кроме того, именно мальтоза используется при производстве патоки, являющейся неотъемлемой составляющей пива.

Мальтоза – это не только отличный источник энергии, а и вещество, помогающее организму получать витамины группы B, клетчатку, аминокислоты, макро- и микроэлементы.

Вред этот дисахарид может принести при условии чрезмерного его потребления.

В каких продуктах содержится мальтоза?

В больших количествах мальтоза присутствует в проросших зернах.

Кроме того, небольшое содержание данного углевода обнаружено в помидорах, апельсинах, дрожжах, меде, плесневых грибах, а также в пыльце, семенах и нектаре некоторых растений.

Продукты без углеводов

В полезное меню следует включать медленные углеводные соединения, то есть те, которые усваиваются постепенно. Каши лучше готовить из круп, не подвергавшихся обработке, использовать для этого не молоко, а воду. Есть без сахара. Не стоит отказываться от отрубей, мюсли, потому что они усваиваются медленно, улучшают работу пищеварительной системы. Горох, фасоль, нут, чечевица содержат медленные углеводные соединения, поэтому их можно смело включить в пищевой рацион. Отсутствие сладкого вкуса поможет определить продукты, имеющие низкий гликемический индекс. Меню для здоровья должно включать продукты с низким содержанием углеводов. Это овощные, фруктовые, молочные продукты, зелень, орехи.

Кроме продуктов с низким содержанием углеводных соединений есть продукты, которые их не содержат совсем.

• Мясные: курица, индейка, кролик, телячья, свиная, баранья вырезка.
• Ливер: печень, почки, сердце.
• Рыба: речная, морская нежирных сортов.
• Морепродукты: креветки, крабы, кальмары.
• Растительное масло: подсолнечное, оливковое, кунжутное.
• Грибы. Незначительное количество содержат только белые грибы, подберезовики: не более 1-2 грамм на 100 грамм продукта.
• Сыр: Рокфор, Бри, Чеддер, Пармезан, Тильзитер и другие.
• Алкогольные напитки: водка, коньяк, джин, бренди, ром.

Крахмал

Крахмал относится к классу сложных углеводов, обладающих высокой энергетической ценностью, а также легкой усвояемостью. Этот полисахарид, проходя по желудочно-кишечному тракту, трансформируется в глюкозу, которая усваивается максимум за 4 часа. Именно на долю крахмала приходится порядка 80 процентов употребляемых с пищей углеводов.

Но!

Для максимального усвоения этого углевода его не рекомендуется потреблять одновременно с белковыми продуктами, для переваривания которых требуется щелочная кислота (она же необходима и для усвоения крахмала, что провоцирует оседание в клетках жира). Чтобы усвоение крахмалистых овощей проходило в оптимальном режиме, а организм получал необходимое количество витаминов и микроэлементов, потребление крахмала следует совмещать с приемом жиров, содержащихся в растительном масле, сливках и сметане.

Польза крахмала:

• снижение содержания холестерина в сыворотке крови, а также в печени, что предупреждает развитие склероза;
• выведение излишка воды из организма;
• снятие воспалительных процессов, что особенно актуально для людей с язвами;
• нормализация пищеварения;
• нормализация обмена веществ;
• замедление всасывания сахара, что способствует снижению его уровня после приема пищи;
• уменьшение кожных раздражений.

Вред крахмала

Крахмалы бывают природными (содержатся в натуральных продуктах) и рафинированными (получены в условиях промышленного производства). Вредным является именно рафинированный крахмал, повышающий в процессе пищеварения инулин и способствующий развитию атеросклероза, патологии глазного яблока, нарушению обмена веществ и гормонального баланса.

Поэтому по возможности следует исключить из рациона продукты, в состав которых входит порошковый крахмал (одним из таких продуктов является хлеб из муки высшего сорта).

Важно!

Потребление в чрезмерных количествах природного крахмала может привести к появлению метеоризма, вздутия живота и желудочных колик.

В каких продуктах содержится крахмал?

В большом количестве крахмал содержится в зерновых и бобовых культурах, крупах, макаронных изделиях, манго, бананах, корнеплодах, а также клубнях.

Крахмал присутствует и в нижеприведенных продуктах:

• кабачке;
• моркови;
• муке ржаной, рисовой, кукурузной и пшеничной;
• свекле;
• картофеле;
• овсяных и кукурузных хлопьях;
• сое и ее субпродуктах;
• хлебе;
• хрене;
• имбире;
• чесноке;
• тыкве;
• артишоках;
• кольраби;
• цикорие;
• грибах;
• сладком перце;
• корне петрушки и сельдерея;
• редисе.

Важно!

Для сохранения питательных и полезных свойств крахмала рекомендуется готовить крахмалистые продукты на пару либо употреблять их в свежем виде.

Важно!

Термически обработанные продукты, содержащие крахмал, усваиваются тяжелее сырых.

Интересный факт!

Чтобы проверить, содержит ли овощ или фрукт крахмал, можно провести простой тест, заключающийся в том, что на срез овоща или фрукта капается капелька йода. Если по прошествии нескольких минут капля посинеет, значит, тестируемый продукт содержит крахмал.

Гликемическая нагрузка

Помимо ГИ для регуляции уровня глюкозы в крови диетологами было предложено также учитывать и гликемическую нагрузку продуктов (ГН).

Гликемическая нагрузка (ГН) принимает в расчет и ГИ продукта, и количество углеводов в нём. Нередко у продуктов с высоким ГИ будет маленькая ГН. Формула подсчета ГН:
Пример:

• Кабачки готовые (ГИ=75). ГН = 75*4,9/100 = 3,68.
• Бублик пшеничный (ГИ=72). ГН = 72*58,5/100=42,12.

Шкала уровней ГН:

• ГН≤10 – минимальный уровень;
• ГН = 11-19 – умеренный уровень;
• ГН ≥20 – повышенный.

В последние годы в научной среде появилось мнение о необходимости пересмотра оценки ГИ.

Исследования показывают, что ГИ и ГН не являются достаточно надежными критериями для выбора углеводосодержащих продуктов, так как не позволяют с высокой точностью оптимизировать уровень глюкозы при составлении рациона.

Поэтому учеными были введены новые понятия – инсулиновый индекс и инсулиновая нагрузка, которые также не являются универсальными, но позволяют получить более полную картину влияния продукта на организм человека. Мы обязательно посвятим этим понятиям одну из будущих статей.

Клетчатка

Клетчатка, относящаяся к классу полисахаридов, представляет собой волокна, которые составляют основу растений (сюда входят фрукты и овощи, ягоды и корнеплоды).

Важно!

Клетчатка практически не всасывается в кишечник, но при этом принимает активное участие в нормализации работы ЖКТ.

Польза клетчатки:

• формирование каловых масс;
• улучшение двигательной функции кишечника;
• предупреждение образования запоров;
• способствование выведению холестерина;
• улучшение выделения желчи;
• притупление чувства голода;
• впитывание и выведение шлаков и токсинов;
• способствование перевариванию углеводов;
• профилактика сердечно-сосудистых болезней и рака толстой кишки;
• препятствование образованию камней в желчном;
• поддержание нормальной микрофлоры кишечника;
• способствование уменьшению жировых прослоек.

Важно!

Клетчатка препятствует быстрому всасыванию моносахарида глюкозы в тонком кишечнике, тем самым защищая организм от резкого перепада содержания сахара в крови.

В каких продуктах содержится клетчатка?

Необходимая суточная норма потребления чистой клетчатки (то есть без учета массы продукта, из которого этот углевод получается) составляет не меньше 25 г.

В большом количестве клетчатка содержится во внешних покровах зерна, семян и бобов, а также в кожуре овощей и фруктов (особенно в цитрусовых).

Кроме того, этот полисахарид содержится в приведенных ниже продуктах:

• отрубях;
• крупах;
• орехах;
• семечках;
• ягодах;
• хлебобулочных изделиях из муки грубого помола;
• сухофруктах;
• зелени;
• моркови;
• капусте разных сортов;
• зеленых яблоках;
• картофеле;
• морских водорослях.

Важно!

Жиры, сахар, молочные продукты, сыры, мясо и рыба не содержат клетчатку.

Строение и функции липидов

Липиды не имеют единой химической характеристики. В большинстве пособий, давая определение липидам, говорят, что это сборная группа нерастворимых в воде органических соединений, которые можно извлечь из клетки органическими растворителями — эфиром, хлороформом и бензолом. Липиды можно условно разделить на простые и сложные.

Простые липиды в большинстве представлены сложными эфирами высших жирных кислот и трехатомного спирта глицерина — триглицеридами. Жирные кислоты имеют: 1) одинаковую для всех кислот группировку — карбоксильную группу (–СООН) и 2) радикал, которым они отличаются друг от друга. Радикал представляет собой цепочку из различного количества (от 14 до 22) группировок –СН2–. Иногда радикал жирной кислоты содержит одну или несколько двойных связей (–СН=СН–), такую жирную кислоту называют ненасыщенной. Если жирная кислота не имеет двойных связей, ее называют насыщенной. При образовании триглицерида каждая из трех гидроксильных групп глицерина вступает в реакцию конденсации с жирной кислотой с образованием трех сложноэфирных связей.

Если в триглицеридах преобладают насыщенные жирные кислоты, то при 20°С они — твердые; их называют жирами, они характерны для животных клеток. Если в триглицеридах преобладают ненасыщенные жирные кислоты, то при 20 °С они — жидкие; их называют маслами, они характерны для растительных клеток.

1 — триглицерид; 2 — сложноэфирная связь; 3 — ненасыщенная жирная кислота; 4 — гидрофильная головка; 5 — гидрофобный хвост.

Плотность триглицеридов ниже, чем у воды, поэтому в воде они всплывают, находятся на ее поверхности.

К простым липидам также относят воски — сложные эфиры высших жирных кислот и высокомолекулярных спиртов (обычно с четным числом атомов углерода).

Сложные липиды. К ним относят фосфолипиды, гликолипиды, липопротеины и др.

Фосфолипиды — триглицериды, у которых один остаток жирной кислоты замещен на остаток фосфорной кислоты. Принимают участие в формировании клеточных мембран.

Гликолипиды — см. выше.

Липопротеины — комплексные вещества, образующиеся в результате соединения липидов и белков.

Липоиды — жироподобные вещества. К ним относятся каротиноиды (фотосинтетические пигменты), стероидные гормоны (половые гормоны, минералокортикоиды, глюкокортикоиды), гиббереллины (ростовые вещества растений), жирорастворимые витамины (А, D, Е, К), холестерин, камфора и т.д.

Целлюлоза

Целлюлоза – это основной строительный материал, применяемый в растительном мире: так, мягкая верхняя часть растений преимущественно содержит целлюлозу, в состав которой входят такие элементы, как углерод, кислород, водород.

Целлюлоза является видом клетчатки.

Важно!

Целлюлоза не переваривается организмом человеком, но при этом крайне полезна для него в качестве «грубого корма».

Польза целлюлозы

Целлюлоза прекрасно поглощает воду, тем самым облегчая работу толстой кишки, что помогает эффективно бороться с такими нарушениями и заболеваниями:

• запор;
• дивертикулез (формирование выпячиваний стенки кишечника мешковидной формы);
• спазматический колит;
• геморрой;
• рак толстой кишки;
• варикозное расширение вен.

В каких продуктах содержится целлюлоза?

Обогащены целлюлозой такие продукты:

• яблоки;
• свекла;
• бразильские орехи;
• капуста;
• морковь;
• сельдерей;
• зеленые бобы;
• груша;
• горох;
• недробленые крупы;
• отруби;
• перец;
• листья салата.

Физические характеристики

Все углеводы выполняют энергетическую функцию, используя для этого глюкозу и гликоген. Из Cn (H2O)m можно синтезировать некоторые аминокислоты, липиды, пентозы. В качестве главного структурно-функционального компонента клетки используют углеводы. Среди основных физико-химических свойств Cn (H2O)m можно выделить:

1. Лучше всего в Н2О растворяются моносахариды. Эти органические соединения используются для получения сиропов, из которых сложно выделить С6Н12О6 в кристаллическом виде.
2. Cn (H2O)m являются прозрачными, проявляют нейтральную рН в растворе.
3. Среди углеводов встречаются простые соединения с молекулярной массой 200 г/моль и большие полимеры, масса которых может достигать нескольких миллионов.
4. В результате окисления С6Н12O6 можно получить кислоты. Эта химическая реакция имеет спрос в фармакологии. Если для окисления глюкозы используется аммиачный раствор гидрата окиси серебра, тогда можно будет получить C6H12O7 («серебряное зеркало»).
5. Многоатомные спирты образуются в результате восстановления сахаров. Для этой реакции может использоваться водород в присутствии Ni и Li[AlH4].
6. При использовании газообразного HCl и под воздействием СН3ОН атом водорода гликолизного гидроксила может быть замещён на метальную группу.

Если на глюкозу будет воздействовать уксусный ангидрид, тогда будет образована пентаацетилглюкоза (сложный эфир).

Пектин

С греческого языка название этого углевода, являющегося одним из видов клетчатки, переводится как «свернувшийся» или «застывший». Пектин являет собой склеивающее вещество исключительно растительного происхождения.

Поступая в организм, пектин выполняет двойную функцию: во-первых, выводит вредный холестерин, токсины и канцерогены; во-вторых, обеспечивает ткани глюкозой, что понижает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, сахарного диабета и рака.

Польза пектина:

• стабилизация обмена веществ;
• улучшение периферического кровообращения;
• нормализация перистальтики кишечника;
• устранение проявлений хронических интоксикаций;
• обогащение организма органическими кислотами, витаминами и минеральными веществами;
• замедление всасывания сахара после потребления пищи, что крайне полезно для людей, страдающих сахарным диабетом.

Кроме того, этот углевод обладает обволакивающими, вяжущими, противовоспалительными и обезболивающими свойствами, благодаря чему показан людям с нарушением работы ЖКТ и язвенными болезнями.

Вред пектина

При чрезмерном употреблении пектина возможно возникновение таких реакций:

• понижение всасывания таких полезных минеральных веществ как железо, кальций, магний и цинк;
• брожение в толстой кишке, сопровождающееся метеоризм и понижением усвояемости белков и жиров.

Важно!

С натуральными продуктами пектин поступает в организм в небольших дозах, не способных привести к передозировке, тогда как нанести вред здоровью этот полисахарид может при неумеренном потреблении БАДов.

В каких продуктах содержится пектин?

Ежедневная норма употребления пектина в чистом виде составляет порядка 20 – 30 г. Если рацион обогащен фруктами, овощами и зеленью, то нет необходимости получать пектин из синтетических добавок.

Перечень продуктов, содержащих пектин:

• яблоки;
• цитрусовые;
• морковь;
• капуста цветная и белокочанная;
• сушеный горох;
• зеленые бобы;
• картофель;
• зелень;
• земляника;
• клубника;
• корнеплоды.

Углеводы и бодибилдинг: кто, что, сколько

Пару слов о гликемическом индексе

Если вести речь об углеводах, нельзя не упомянуть такой термин, как «гликемический индекс» — то есть скорость, с которой усваиваются углеводы. Он является показателем того, с какой скоростью тот или иной продукт способен увеличить количество глюкозы в крови. Самый большой гликемический индекс равен 100 и относится к самой глюкозе. Организм же после потребления пищи с большим гликемическим индексом, начинает запасать калории и откладывает жировые отложения под кожей. Так что все продукты с высокими показателями ГИ – верные спутники того, чтобы стремительно набирать лишние килограммы.

Продукты же с низким показателем ГИ – источник углеводов, который длительное время, постоянно и равномерно подпитывает организм и обеспечивает планомерное поступление глюкозы в кровь. С их помощью можно максимально правильно настроить организм на длительное ощущение сытости, а также подготовить тело к активным физическим нагрузкам в зале. Существуют даже специальные таблицы для продуктов питания, в которых указан гликемический индекс (см. изображение).

Потребность организма в углеводах и правильные источники

Вот и наступил момент, когда мы разберемся, сколько же углеводов нужно потреблять в граммах. Логично предположить, что занятия бодибилдингом – весьма затратный в плане энергии процесс. Поэтому если вы хотите, чтобы качество тренировок не страдало, нужно обеспечивать свой организм достаточным количеством «медленных» углеводов (порядка 60-65%).

Давать конкретные рекомендации относительно четкого количества сложно, поскольку все зависит от:

• Продолжительности тренировки;
• Интенсивности нагрузки;
• Скорости метаболизма в организме.

Важно помнить, что опускаться ниже планки в 100г в сутки не нужно, а также иметь еще в запасе 25-30г, которые приходятся на клетчатку.

Помните и о том, что обычный человек в сутки потребляет порядка 250-300г углеводов. Для тех же, кто занимается в зале с отягощениями, суточная норма увеличивается и доходит до 450-550г. Но их еще нужно правильно употребить, да и в нужное время (в первой половине дня). Почему нужно делать именно так? Схема проста: в первой половине дня (после сна) организм накапливает углеводы для того, чтобы «подпитать» ими свое тело (что нужно для мышечного гликогена). Оставшееся время (после 12 часов) углеводы спокойно откладываются в виде жировой прослойки. Так что придерживайтесь правила: утром больше, вечером – меньше. После тренировок важно придерживаться правил белково-углеводного окна.

Важно: белково-углеводное окно – непродолжительный отрезок времени, в течение которого человеческий организм становится способным усвоить повышенное количество нутриентов (расходуются на восстановление запасов энергии и мышц).

Уже стало понятно, что организму необходимо постоянно получать подпитку в виде «правильных» углеводов. А чтобы разобраться с количественными значениями, рассмотрим приведенную ниже таблицу.

В понятие «правильных» углеводов входят те вещества, что имеют высокую биологическую ценность (количество углеводов/100 гр. продукта) и низкий гликемический индекс. В их число входят такие продукты, как:

• Печеный или отварной в кожуре картофель;
• Разные каши (овсяная, перловая, гречневая, пшеничная);
• Хлебобулочные изделия из муки грубого помола и с отрубями;
• Макаронные изделия (из твердых сортов пшеницы);
• Фрукты, у которых низкое содержание фруктозы и глюкозы (грейпфруты, яблоки, помело);
• Овощи волокнистые и крахмалистые (репа и морковь, тыква и кабачки).

Именно такие продукты должны в обязательном порядке присутствовать в вашем рационе.

Идеальное время, чтобы потреблять углеводы

Самое подходящее время, чтобы употребить дозу углеводов является:

• Время после утреннего сна;
• До тренировки;
• После тренировки;
• Во время тренировки.

Причем, каждый из периодов важен и среди них нет более или менее подходящего. Также утром, кроме полезных и медленных углеводов можно съесть что-нибудь сладкое (небольшое количество быстрых углеводов).

Перед тем, как отправиться на тренировку (за 2-3 часа), нужно подпитать организм углеводами со средними показателями гликемического индекса. Например, съесть макароны или кукурузную/рисовую кашу. Это обеспечит необходимый запас энергии для мышц и мозга.

Во время занятий в зале можно использовать промежуточное питание, то есть употреблять напитки с содержанием углеводов (каждый 20 минут по 200мл). От этого будет двойная польза:

• Восполнение запасов жидкости в организме;
• Пополнение мышечного депо гликогена.

После тренировки лучше всего принять насыщенный белково-углеводный коктейль, а спустя 1-1.5 часа после завершения тренинга плотно поесть. Лучше всего для этого подойдет гречневая или перловая каша или же картофель.

Теперь самое время поговорить о том, какую роль играют углеводы в процессе наращивания мышечной массы.

Помогают ли углеводы наращивать мышцы?

Принято считать, что только белки являются строительным материалом для мышц и лишь их нужно потреблять для того, чтобы наращивать мышечную массу. На самом же деле, это не совсем так. Более того, углеводы не только помогают в наращивании мышц, они могут помочь в борьбе с лишними килограммами. Но все это возможно только в том случае, если их правильно потреблять.

Важно: для того, чтобы в теле появилось 0.5 кг мышц, нужно сжечь 2500 калорий. Естественно, что белки такого количества обеспечить не могут, поэтому на помощь как раз и приходят углеводы. Они предоставляют необходимую энергию организму и защищают белки от разрушений, позволяя им выступать в качестве строительного материала для мышц. Также углеводы способствуют быстрому сжиганию жира. Получается это за счет того, что достаточное количество углеводов способствует расходу жировых клеток, которые постоянно сжигаются в процессе нагрузки.

Нужно помнить и о том, что в зависимости от уровня натренированности атлета, его мышцы могут хранить больший запас гликогена. Чтобы наращивать мышечную массу, нужно принимать по 7г углеводов на каждый килограмм тела. Не забывайте и о том, если вы стали принимать большее количество углеводов, то интенсивность нагрузки нужно также увеличивать.

Чтобы вы уже полностью разобрались со всеми характеристиками нутриентов и поняли, чего и сколько нужно потреблять (в зависимости от возраста, физической активности и пола), внимательно изучите приведенную ниже таблицу.

• Группа 1 – преимущественно умственная/сидячая работа.
• Группа 2 – сфера обслуживания/активная сидячая работа.
• Группа 3 – работа средней тяжести – слесари, станочники.
• Группа 4 – тяжелая работа – строители, нефтяники, металлурги.
• Группа 5 – очень тяжелая работа – шахтеры, сталевары, грузчики, спортсмены в соревновательный период.

Инулин

Инулин относится к классу натуральных природных полисахаридов. Действие его подобно действию пребиотика, то есть вещества, которое, почти не адсорбируясь в кишечнике, активизирует метаболизм и рост полезной микрофлоры.

Важно!

Инсулин на 95 процентов состоит из фруктозы, одна из функций которой заключается в связывании глюкозы и выведении ее из организма, благодаря чему снижается концентрация сахара в крови.

Польза инулина:

• выведение токсинов;
• нормализация работы ЖКТ;
• улучшение усваивания как витаминов, так и минералов;
• укрепление иммунитета;
• снижение риска развития онкозаболеваний;
• устранение запоров;
• улучшение усваивания инсулина;
• препятствование образованию сгустков крови;
• нормализация кровяного давления;
• способствование выведению желчи.

Важно!

Инулин легко усваивается человеческим организмом, вследствие чего применяется при сахарном диабете в медицине в качестве заменителя крахмала и сахара.

В каких продуктах содержится инулин?

Лидером по содержанию инулина по праву признан топинамбур, съедобные клубни которого по своим вкусовым качествам напоминают привычный всем вкус картофеля. Так, в клубне топинамбура содержится порядка 15 – 20 процентов инулина.

Кроме того, инулин содержится в таких продуктах:

• чеснок;
• цикорий;
• банан;
• одуванчик;
• эхинацея;
• лук;
• ячмень;
• рожь;
• лопух;
• девясил;
• агава.

Интересный факт!

Сегодня инулин активно используется при производстве многих продуктов питания, а также напитков: мороженого, сыров, мясных изделий, мюслей, соусов, соков, продуктов детского питания, хлебобулочных, макаронных и кондитерских изделий.

Классификация углеводов

По химическому составу углеводы делят на две основные группы: простые и сложные сахара. С точки зрения усвояемости человеческим организмом, углеводы бывают усвояемыми и неусвояемыми.

Простые углеводы (простые сахариды) – конечный продукт, который не нуждается в дополнительном расщеплении, усваивается организмом практически полностью.

Простые углеводы:

• Глюкоза (виноградный сахар, декстроза). Встречается в соке многих фруктов и ягод, мёде, в некоторых овощах (тыква, морковь, белокочанная капуста). Глюкоза в два раза менее сладкая, чем сахароза.
• Фруктоза (фруктовый сахар). Сахар, содержащийся в мёде и фруктах (особенно много – в винограде). Фруктоза является одним из самых сладких углеводов. Этот моносахарид добавляют в огромное количество переработанных продуктов и полуфабрикатов.
• Галактоза. Содержится в молоке. В качестве подсластителя галактозу применяют редко, так как в ней на две третьих меньше сладости, чем в обычном сахаре.
• Сахароза. Наиболее распространенный дисахарид, обычный пищевой сахар. Сахароза производится из сахарного тростника и сахарной свеклы.
• Мальтоза (солодовый сахар). Содержится в больших количествах в проросших зёрнах (солоде) ячменя, ржи и других зерновых; обнаружен также в томатах, в пыльце и нектаре ряда растений.
• Лактоза (молочный сахар).

Сложные углеводы (полисахариды) – это сложные соединения большого количества моносахаридов. Для нас важно разделить их на две группы:

1. Усвояемые полисахариды – крахмал и гликоген – расщепляются ферментами организма.

Крахмал есть во всех продуктах растительного происхождения, но его количество варьируется. Наибольшее количество крахмала содержится в изделиях из пшеничной муки (макароны, хлеб), крупах, картофеле и бобовых.

2. Неусвояемые полисахариды, которые также обобщенно называют клетчаткой (пищевые волокна), не перерабатываются организмом.

Основным источником таких полисахаридов являются продукты растительного происхождения.

Виды пищевых волокон:

1. Нерастворимые пищевые волокна.

Целлюлоза (клетчатка) и лигнин. Клетчатка является наиболее распространенным видом пищевых волокон. Источники нерастворимых пищевых волокон – отруби, злаки и зерно, сырые овощи (капуста, морковь, редька), кожура яблок, помидоров, винограда, бобовые и некоторые орехи и семена.

2. Растворимые пищевые волокна.

Пектин, гемицеллюлоза, камедь и др. Растворимые пищевые волокна находятся в бобовых (горох, соя, фасоль), злаках (овес, ячмень, рожь), в овощах (брокколи, морковь), ягодах и фруктах (особенно в вишне, сливе и яблоках), а также в цитрусовых и их кожуре.

Углеводы содержатся в большинстве продуктов. Оптимальные источники рассмотренных типов углеводов и их объёмы с точки зрения формирования полноценного рациона представлены на схеме.

Хитин

Хитин (в переводе с греческого «хитин» обозначает «одежда») представляет собой вещество, входящее в состав наружного скелета как членистоногих, так и насекомых.

Интересный факт!

Хитин является одним из самых распространенных в природе полисахаридов: так, ежегодно на планете Земля в живых организмах формируется и разлагается порядка 10 гигатонн этого вещества.

Важно!

Во всех организмах, которые вырабатывают и используют хитин, он присутствует не в чистом виде, а лишь в комплексе с иными полисахаридами.

Польза хитина:

• защита от радиоактивного излучения;
• подавление роста раковых клеток посредством нейтрализации действия канцерогенов и радионуклидов;
• профилактика инфарктов и инсультов путем усиления эффекта препаратов, способствующих разжижению крови;
• укрепление иммунитета;
• снижение уровня холестерина в крови, что предупреждает развитие атеросклероза и ожирения;
• улучшение пищеварения;
• стимулирование роста полезных бифидобактерий, что способствует нормализации работы ЖКТ;
• устранение воспалительных процессов;
• ускорение процессов регенерации тканей;
• понижение артериального давления;
• снижение содержания сахара в крови.

В каких продуктах содержится хитин?

Хитин в чистом виде содержится в наружном скелете крабов, креветок и омаров.

Кроме того, это вещество присутствует в определенных видах водорослей, в грибах (наиболее популярны среди наших соотечественников опята и вешенки), дрожжах. Кстати, крылышки бабочек и божьих коровок также содержат хитин.

Но и это еще не все: так, в странах Азии недостаток хитина восполняют путем поедания саранчи, сверчков, жуков и их личинок, червей, кузнечиков, гусениц и тараканов.

Польза углеводов

Углеводы в продуктах при правильном употреблении имеют множество полезных свойств:

• поддерживают нормальный вес тела;
• увеличивают производство инсулина;
• стимулируют мозговую деятельность;
• укрепляют здоровье;
• уменьшают количество холестерина.

В современном мире диетологи придумали множество диет, которые построены на правильном употреблении углеводов. Существует мнение, что для похудения лучше употреблять сложные углеводы — и тогда похудение будет приносить только удовольствие.

Гликоген

Гликоген (этот углевод называют также «животным крахмалом») – это основная форма хранения глюкозы, причем такого рода «законсервированная энергия» в короткий временной промежуток может восполнить дефицит глюкозы.

О чем идет речь? Углеводы, поступающие в организм с продуктами питания, при прохождении пищеварительного тракта расщепляются до глюкозы и фруктозы, которые обеспечивают системы и органы человека энергией. Но часть этих моносахаридов поступает в печень, откладываясь в ней в виде гликогена.

Важно!

Именно гликогену, «законсервированному» в печени, отведена важная роль, заключающаяся в поддержании концентрации глюкозы в крови на одном и том же уровне.

Важно!

Гликоген, сконцентрированный в печени, практически полностью истощается спустя 10 – 17 часов после употребления пищи, тогда как содержание мышечного гликогена существенно уменьшается лишь после длительных и интенсивных физических нагрузках.

О снижении концентрации гликогена сигнализирует появление ощущения усталости. В итоге организм начинает получать энергию из жира либо из мышц, что крайне нежелательно для тех, кто целенаправленно наращивает мышечную массу.

Израсходованный гликоген необходимо пополнить в течение одного- двух часов, что поможет избежать дисбаланса между жирами, углеводами, белками.

Особенности усвоения Углеводов

Процесс переваривания обычно начинается уже во рту, после чего пережеванная пища попадает в желудок, где подвергается различным биохимическим обработкам (в основном на данном этапе обрабатывается белок).

Продолжается процесс в тонком кишечнике, где под воздействием различных пищевых ферментов происходит превращение углеводов в глюкозу, расщепление липидов на жирные кислоты и моноглицериды, а белков – на аминокислоты. Все эти вещества, всасываясь через стенки кишечника, попадают в кровь и разносятся по всему организму.

Неусвояемые полисахариды

Неусвояемые полисахариды – это пектины, гемицеллюлоза, целлюлоза, камедь, лигнин и т. д. Их называют пищевыми волокнами. Пищевые волокна практически не перевариваются организмом, однако оказывают существенное влияние на процесс переваривания пищи в целом, обеспечивают усвоение других веществ, регулируют моторику кишечника. Основным источником таких полисахаридов являются продукты растительного происхождения. В среднем человеку необходимо около 20 г пищевых волокон в сутки.

Усвоение углеводов связано с выработкой гормона поджелудочной железы инсулина. При его недостатке использование глюкозы замедляется, ее уровень в крови растет, что приводит к сахарному диабету. В этом случае количество углеводов в рационе необходимо значительно сокращать.

Химические свойства глюкозы

Водный раствор глюкозы

В водном растворе глюкозы существует динамическое равновесие между двумя циклическими формами — α и β и линейной формой:

Качественная реакция на многоатомные спирты: реакция со свежеосажденным гидроксидом меди (II)

При взаимодействии свежеосажденного гидроксида меди (II) с глюкозой (и другими моносахаридами происходит растворение гидроксида с образованием комплекса синего цвета.

Реакции на карбонильную группу — CH=O

Глюкоза проявляет свойства, характерные для альдегидов.

• Реакция «серебряного зеркала»

• Реакция с гидроксидом меди (II) при нагревании. При взаимодействии глюкозы с гидроксидом меди (II) выпадает красно-кирпичный осадок оксида меди (I):

• Окисление бромной водой. При окислении глюкозы бромной водой образуется глюконовая кислота:

• Также глюкозу можно окислить хлором, бертолетовой солью, азотной кислотой.

• Каталитическое гидрирование. При взаимодействии глюкозы с водородом происходит восстановление карбонильной группы до спиртового гидроксила, образуется шестиатомный спирт – сорбит:

• Брожение глюкозы. Брожение — это биохимический процесс, основанный на окислительно-восстановительных превращениях органических соединений в анаэробных условиях.

Спиртовое брожение. При спиртовом брожении глюкозы образуются спирт и углекислый газ:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Молочнокислое брожение. При молочнокислом брожении глюкозы образуется молочная кислота:

Маслянокислое брожение. При маслянокислом брожении глюкозы образуется масляная кислота (внезапно):

• Образование эфиров глюкозы (характерно для циклической формы глюкозы).

Глюкоза способна образовывать простые и сложные эфиры.

Наиболее легко происходит замещение полуацетального (гликозидного) гидроксила.

Например, α-D-глюкоза взаимодействует с метанолом.

При этом образуется монометиловый эфир глюкозы (α-O-метил-D-глюкозид):

В более жестких условиях (например, с CH3-I) возможно алкилирование и по другим оставшимся гидроксильным группам.

Моносахариды способны образовывать сложные эфиры как с минеральными, так и с карбоновыми кислотами.

Мальтоза С12Н22О11

Это дисахарид, состоящий из двух остатков α-глюкозы, она является промежуточным веществом при гидролизе крахмала.

При гидролизе мальтозы образуется глюкоза.

C12H22O11 + H2O → 2C6H12O6

Основные представители — крахмал и целлюлоза — построены из остатков одного моносахарида — глюкозы.

Крахмал и целлюлоза имеют одинаковую молекулярную формулу: (C6H10O5)n, но совершенно различные свойства.

Это объясняется особенностями их пространственного строения.

Крахмал состоит из остатков α-глюкозы, а целлюлоза – из β-глюкозы, которые являются пространственными изомерами и отличаются лишь положением одной гидроксильной группы: