Что такое углеводы
Углеводами называют вещества органического происхождения. Они состоят из карбонильных и гидроксильных групп. Углеродные гидраты дали название классу углеводных соединений. Большая часть органических веществ нашей планеты в массовом соотношении состоит из углеводных соединений.
Состав углеводов
Строение углеводов неоднородно. Углеводные соединения состоят из углерода, водорода, кислорода. Общая формула углеводов выглядит так: Cn(H2O)m. Кислород с углеродом образуют карбонильные группы, кислород с водородом – гидроксильные. Одна молекула содержит водород и кислород в соотношении два к одному.
Отдельные элементы, из которых состоят углеводы, называются сахаридами. Гидролизная способность на низкомолекулярные вещества у углеводных соединений разная. Поэтому они делятся на простые и сложные по составу, а по усвояемости бывают быстрыми и медленными углеводами.
Свойства углеводов
- Твердые прозрачные кристаллы белого цвета, большинство из них имеет сладкий вкус.
- Имеют низкую температуру плавления, кипения.
- Способность углеводных соединений растворяться в воде зависит от массы, строения. Вещества с меньшей массой и простой структурой растворяются в воде лучше, чем углеводные соединения с большой массой и разветвленной структурой.
- Чем проще углеводное соединение, тем оно слаще.
- Моносахариды способны сбраживаться под воздействием микроорганизмов: дрожжей, молочных бактерий и других веществ.
- Углеводные соединения обладают гидрофильностью, то есть способностью к связыванию воды. Отсюда их высокая гигроскопичность, которая лежит в основе негативных изменений качества пищи.
- Охлаждение полисахаридов расщепляет их на моносахариды.
- Помогают синтезировать нуклеиновые кислоты.
- Повышают уровень глюкозы в крови.
- Помогают организму утилизировать жир.
- Входят в состав клеток, тканей, межклеточных жидкостей.
- Негативно влияют на эмаль зубов, провоцируют появление кариеса.
Виды углеводов
Классификация углеводов зависит от их способности к разложению в водной среде и образованию новых веществ – к гидролизу. Углеводы бывают:
- Простыми – называются моносахаридами.
- Сложными:
- дисахаридные соединения,
- олигосахаридные соединения,
- полисахаридные соединения.
Моносахаридами называются простейшие углеводные соединения, состоящие из одной единицы и не способные образовывать еще более простые вещества. Синтез их производится зелеными растениями. Они легко соединяются с водой.
Самым популярным моносахаридом является глюкоза (C6H12O6). Большой процент глюкозы в винограде, виноградном соке, меде. Фруктоза, глюкозный изомер, тоже принадлежит к моносахаридам. При необходимости, чтобы получить хорошую порцию глюкозы нужно питаться яблоками, цитрусовыми, персиками, арбузами, сухофруктами, соками, компотами, вареньем, медом.
Это быстрые углеводы, имеющие повышенный индекс гликемии, стремительно повышающие уровень сахара в крови. Моносахариды способны дать скорую, но непродолжительную энергию.
Дисахаридами называются сложные вещества органического происхождения, двумолекулярные, расщепляющиеся в момент гидролизного процесса. Это различные сахара. Один из распространенных дисахаридов: мальтоза или солодовый сахар (C12H22O11), являющийся составным пивным, квасным элементом. Дисахаридом сахарозой – пищевым сахаром – наполнены сахара, изделия из муки, соки, компоты, варенье. Дисахаридом лактозой – молочным сахаром – молочные продукты.
Олигосахаридами называются углеводные соединения со сложной структурой, синтезированные более чем из двух (до 10) моносахаридных остатков. Самым часто встречаемым природным олигосахаридом является рафиноза (C18H32O16). Рафинозу формируют глюкозные, фруктозные и галактозные элементы. Она содержится в бобах, белокочанной и брюссельской капусте, брокколи, цельных злаках.
Полисахаридами называются сложноструктурные высокомолекулярные углеводные соединения, в структуре молекул которых от десяти до ста и нескольких тысяч моносахаридных единиц. Хорошо известный полисахарид – крахмал, (C₆H₁0O5)n. Крахмала много в мучных изделиях, крупах, картофеле. Самый полезный полисахарид клетчатка содержится в грече, перловке, овсянке, отрубях пшеницы и ржи, хлебе из грубо молотой муки, фруктах, овощах. Полисахарид гликоген, накапливающийся в печени, мышцах, является для человека энергетическим ресурсом.
Сложные углеводы характеризуются пониженным индексом гликемии, за счет этого повышение глюкозы в крови происходит постепенно. Полезные углеводы способны дать длительный энергетический запас.
Простые и сложные углеводы, список продуктов (таблица)
Чтобы упростить себе задачу, а вам, дорогие читатели, было проще ориентировать в данном вопросе, решено было всю информацию уместить в таблице.
Отдельно отметим, что выделяют также и третий вид углеводов, которые содержатся во фруктах, овощах, злаковых. Это волокнистые углеводы. Проще говоря, клетчатка, которая является более полезной, чем быстрые углеводы.
Простые | Сложные | Волокнистые |
«моно» и «ди» сахариды
|
«олиго» и «поли» сахариды
К медленным углеводам относят практически все виды круп (кроме манки), бобовых, а также большинство каш (кроме белого риса). |
клетчатка
Присутствует в следующих продуктах:
Клетчатка содержится в большинстве бобовых, крупах, фруктах и овощах. |
Низкоуглеводное питание и его принципы
Потребляя пищу, человек в определенном количестве получается белки, жиры, углеводы. От баланса этих источников энергии во многом зависит набор веса, поддержание формы и некоторые параметры здоровья. Кето-диета предполагает значительное снижение углеводов в рационе для того чтобы переформатировать принцип обмена веществ. При кетогенном питании организм получает энергию, расщепляя жиры. Для достижения цели организм вводится в кетоз – состояние, при котором активно вырабатываются кетоновые тела.
Повышенная выработка кетоновых тел в организме провоцируется сильными физическими нагрузками, голоданием, сниженным потреблением углеводов. При кетогенном питании запускается контролируемое состояние кетоза, направленное на коррекцию массы тела.
100+ КЕТО-продуктов: что можно и нельзя есть
Кето мороженое: ТОП-9 рецептов
Кето-булочки: 9 низкоуглеводных рецептов
Кето бульоны: ТОП-6 рецептов
Что такое пищевая ценность продуктов питания
Это комплексное свойство еды, содержащее определенное количество энергии, которая образовывается при окислении углеводов, жиров и белков. Она необходима для выполнения базовых физиологических и химических функций организма. Любой элемент потребляемой человеком еды, будь она животного или же растительного происхождения, имеет свою калорийность, которая измеряется килокалориями или килоджоулями. Комплекс, который заключается в пищевой ценности продуктов питания, состоит из таких элементов:
- энергетическая ценность;
- биологическая эффективность;
- гликемический индекс;
- физиологическая ценность.
Энергетическая ценность
ЭЦ – количество энергии, высвобождаемой в организме человека при употреблении той или иной пищи. Энергетическая ценность (калорийность) должна примерно совпадать с ее затратами. Изменения в большей или меньшей степени обязательно приведут к неприятным последствиям
Например, регулярное накопление пищевой энергии, превышающее суточные потребности организма – путь к ожирению, поэтому важно рассчитать долю потребляемых жиров, белков и углеводов в зависимости от персональной активности. Это можно сделать онлайн на большинстве сайтов, посвященных диетологии
Биологическая эффективность
Это определение означает показатель качества жировых компонентов в пище, содержание в ней полиненасыщенных кислот, витаминов, прочих необходимых минеральных веществ. В природе этих веществ существует множество, однако для построения организма их необходимо всего 22. Восемь аминокислот являются незаменимыми (не синтезируются самостоятельно):
- метионин;
- лейцин;
- триптофан;
- фенилаланин;
- лизин;
- изолейцин;
- валин;
- треонин.
Гликемический индекс
Помимо калорийности, любой продукт, употребляемый человеком, обладает гликемическим индексом (ГИ). Это условное определение скорости расщепления углеводсодержащей пищи. За норматив принято считать ГИ глюкозы – 100 единиц. Чем быстрее протекает процесс расщепления любого продукта, тем больше его показатель гликемического индекса. Врачи-диетологи пищу подразделяют на группы с высоким (пустые углеводы) и низким (медленные) ГИ.
Физиологическая ценность
Этот элемент пищевой ценности определяется способностью продуктов воздействовать на важные системы организма человека:
- Пектин и клетчатка (балластные вещества) благоприятно влияют на переваривание пищи и проходимость кишечника.
- Алкалоиды кофе и чая возбуждают сердечно-сосудистую и нервную системы.
- Витамины, содержащиеся в продуктах, настраивают иммунитет человеческого организма.
Калорийность пищевых продуктов.
Смотреть видео
Суточная норма углеводов
В день человеку необходимо от 250 до 400 граммов углеводов, что составляет больше половины суточной нормы калорий. Необходимое количество углеводов варьируется для людей разного пола, возраста, веса.
Чтобы определить норму лично для вас, достаточно от роста в сантиметрах отнять 100, а результат умножить на 3,5. Например, если ваш рост составляет 170 см, 245 граммов углеводов в день вам будет вполне достаточно.
При сильных физических нагрузках организм нуждается в дополнительной порции углеводов. При умеренных тренировках должно приходиться 5 граммов соединений на один килограмм веса собственного тела, а при наращивании мышечной массы – 7 – 8 граммов.
Функции углеводов в организме человека
- Роль углеводов велика. Попав в желудочно-кишечный тракт, они расщепляются до глюкозы, которая в свою очередь попадает внутрь клеток и используется организмом как источник энергии. При их недостатке для получения энергии распадаются белки и жиры, что приводит к накоплению токсичных кетонов в крови.
- Они способны накапливаться в печени, скелетных мышцах, и других тканях в виде гликогена.
- Принимают участие в синтезе многих веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности вашего организма. Например, сложных белков, компонентов иммунной системы и т. д.
- Регулируют обмен белков и жиров.
- Необходимы для нормальной деятельности сердца, печени, мышц и центральной нервной системы.
Гликемический индекс
Это показатель, отражающий повышение гликемии после употребления конкретного продукта питания
Особое внимание уделяют профессиональные спортсмены, люди на диете и следящие за фигурой
Эталон – глюкоза (ГИ равен 100%). К пище с высоким ГИ относится еда с простыми углеводами. Низкое значение характерно для продуктов со сложными соединениями.
Характеристика продуктов:
- 100 – кукурузный сироп, пиво, финики, глюкоза.
- 90-100 – мед, рисовая мука, жаренная и запеченная картошка, белый хлеб.
- 80-90 – мюсли, картофельное пюре, попкорн, морковь после термообработки.
- 70-80 – бублики, пончики, баранки, вафли, бисквит, лазанья, шоколад, арбуз.
- 60-69 – ржаной хлеб, компоты.
- 50-59 – сыры, джем.
- 40-49 – красная фасоль, яйца, виноградный сок.
- 30-39 – молоко, колбаса, вино.
- 20-29 – чернослив, сосиски.
В клинической практике врачи часто работают с пациентами, страдающими сахарным диабетом. Это эндокринное заболевание, сопровождающее абсолютной (гормон не вырабатывается поджелудочной железой или разрушается антителами) и относительной (ожирение, «плохие» рецепторы) недостаточностью инсулина. При первом типе назначают заместительную терапию, при втором – таблетированные препараты с переходом на подкожное введение инсулина.
Связанная статья: Гипогликемия при сахарном диабете
Патологию провоцируют воспалительные и инфекционные процессы, чрезмерное поступление углеводов, повышенная масса тела, избыточная секреция стероидов или адреналина, преимущественно сидячий образ жизни и работы (бухгалтеры, водители такси и дальнобойщики»), «заедание» неприятностей, курение табака, злоупотребление алкоголем.
Меры профилактики — ограничение поступления «быстрых» углеводов, отказ от вредных привычек, умеренная физическая активность, избегание переохлаждений, 4-6 кратный прием пищи, грудное вскармливание до 1.5 лет, закаливание, воспитание устойчивости к стрессовым реакциям, сбалансированное питание, богатое витаминами, микро- и макроэлементами.
источники углеводов
Таблицы ГИ продуктов
Данные о гликемическом индексе продуктов отражаются в таблицах. Принято, что у продуктов, имеющих низкий гликемический индекс, он составляет от 0 до 55, со средним — от 56 до 69, с высоким — от 70 и выше 4. Для удобства навигации категории продуктов, имеющие низкий, средний и высокий показатели гликемического индекса, выделяются цветом.
Навигация по таблице | ГИ |
Низкий гликемический индекс (ГИ) | 0-55 |
Средний гликемический индекс (ГИ) | 56-69 |
Высокий гликемический индекс (ГИ) | 70-200 |
Молочные продукты | ГИ |
Тофу (соевый творог) | 15 |
Соевый йогурт | 20 |
Творог обезжиренный | 30 |
Молоко (любой жирности) | 30 |
Обезжиренный натуральный йогурт | 35 |
Бобовые | ГИ |
Соя | 15 |
Зеленая и красная чечевица | 25 |
Золотистая фасоль | 25 |
Коричневая чечевица | 30 |
Желтая чечевица | 30 |
Фасоль | 35 |
Крупы | ГИ |
Перловая крупа | 30 |
Дикий (черный) рис | 35 |
Гречка (зеленая, без предварительной обжарки) | 50 |
Рис басмати | 50 |
Коричневый неочищенный рис | 50 |
Длиннозерный рис | 60 |
Овсяная каша | 60 |
Гречка (коричневая, с обжаркой) | 60 |
Пшено | 70 |
Белый рис | 70 |
Кускус | 70 |
Манка | 70 |
Каши быстрого приготовления | 85 |
Рис быстрого приготовления | 90 |
Бакалея | ГИ |
Отруби | 15 |
Арахисовая паста (без сахара) | 20 |
Соевая мука | 25 |
Спагетти | 55 |
Консервированные персики | 55 |
Пшеничная мука | 65 |
Варенья и джемы | 65 |
Мюсли с сахаром | 65 |
Консервированные овощи | 65 |
Лапша из мягких сортов пшеницы | 70 |
Мюсли с орехами и изюмом | 80 |
Кукурузные хлопья | 85 |
Консервированные абрикосы | 95 |
Выпечка и хлеб | ГИ |
Тост из цельнозернового хлеба | 45 |
Песочное печенье | 55 |
Черный дрожжевой хлеб | 65 |
Ржаной хлеб | 65 |
Цельнозерновой хлеб | 65 |
Сладкая выпечка (вафли, пончики) | 75 |
Сдобные булочки | 75 |
Белый хлеб | 100 |
Овощи, салат и зелень | ГИ |
Петрушка, базилик, ванилин, корица, орегано | 5 |
Авокадо | 10 |
Листовой салат | 10 |
Шпинат | 15 |
Брокколи | 15 |
Капуста кочанная | 15 |
Сельдерей | 15 |
Брюссельская капуста | 15 |
Цветная капуста | 15 |
Перец чили | 15 |
Огурец свежий | 15 |
Спаржа | 15 |
Имбирь | 15 |
Грибы | 15 |
Кабачок | 15 |
Репчатый лук | 15 |
Лук-порей | 15 |
Оливки | 15 |
Ревень | 15 |
Артишок | 20 |
Баклажан | 20 |
Зеленая фасоль | 30 |
Сладкий картофель (батат, ямс) | 50 |
Морковь (сырая) | 70 |
Тыква | 75 |
Морковь (вареная или тушеная) | 85 |
Фрукты и ягоды | ГИ |
Ежевика | 20 |
Вишня | 25 |
Малина свежая | 25 |
Красная смородина | 25 |
Клубника, земляника | 25 |
Крыжовник | 25 |
Свежий абрикос | 30 |
Груша свежая | 30 |
Томат (свежий) | 30 |
Черника, брусника, голубика | 30 |
Маракуйя | 30 |
Мандарин свежий | 30 |
Свежее яблоко | 35 |
Свежая слива | 35 |
Свежая айва | 35 |
Свежий нектарин | 35 |
Гранат | 35 |
Свежий персик | 35 |
Грейпфрут | 35 |
Апельсины | 50 |
Киви | 50 |
Манго | 50 |
Виноград и виноградный сок | 55 |
Банан | 60 |
Ананас | 70 |
Арбуз | 75 |
Дыня | 75 |
Соусы | ГИ |
Песто | 15 |
Кетчуп | 55 |
Промышленный майонез | 60 |
Орехи, семечки и сухофрукты | ГИ |
Миндаль | 15 |
Кешью | 15 |
Фундук, кедровый орех, фисташки, грецкий орех | 15 |
Арахис | 15 |
Тыквенные семечки | 25 |
Сушеные фиги | 40 |
Курага | 40 |
Чернослив | 40 |
Кокос | 45 |
Изюм | 65 |
Сладости и снеки | ГИ |
Горький шоколад (более 70% какао) | 30 |
Мороженое (с добавлением сахара) | 60 |
Мармелад | 65 |
Шоколадный батончик (Mars, Snickers) | 70 |
Молочный шоколад | 70 |
Картофельные чипсы | 70 |
Напитки | ГИ |
Томатный сок | 30 |
Морковный сок (без сахара) | 40 |
Свежевыжатый апельсиновый сок | 45 |
Клюквенный сок (без сахара) | 50 |
Яблочный сок (без сахара) | 50 |
Сок апельсиновый (пакетированный) | 65 |
Сладкие газированные напитки (Pepsi, Coca-Cola) | 70 |
Спортивные напитки (PowerAde, Gatorade) | 80 |
Подсластители | ГИ |
Cахар (белый или бурый) | 70 |
Мед | 90 |
Готовые блюда | ГИ |
Макароны, сваренные al dente | 40 |
Пицца на тонком тесте с томатами и сыром | 60 |
Картофель вареный в мундире | 65 |
Макароны с сыром | 65 |
Пельмени | 70 |
Рисовая каша на молоке | 75 |
Картофельное пюре, вареный картофель | 85 |
Блинчики | 95 |
Картофель (запеченный) | 95 |
Низкоуглеводная диета и надпочечники
Три основные железы производят гормоны, которые управляют всем организмом:
- Гипоталамус: находится в головном мозге.
- Гипофиз: так же в головном мозге.
- Надпочечники: расположены в верхней части почек.
Все они взаимодействуют друг с другом, чтобы держать гормоны в балансе. Это известно как гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось. Она отвечает за управление стрессом, настроением, эмоциями, пищеварением, иммунитетом, либидо, обменом веществ и многим другим.
Железы чувствительны к количеству поступающих с едой калорий, стрессу и физической нагрузке Долгий стресс, голодная диета или избыток тренировок (а очень часто это идет у худеющих в комплекте) приводят к повышению уровня стрессовых гормонов. Это создает дисбаланс во всей системе, что иногда называют «надпочечниковой усталостью» (, ).
Среди симптомов — постоянная физическая усталость и упадок сил, особенно по утрам, ослабление иммунной системы и частые ОРЗ — как одно из проявлений. А так же более высокий риск долгосрочных проблем — таких как гипотиреоз, обострение хронических заболеваний, диабет, депрессии.
Диета со слишком низким содержанием калорий и углеводов — стресс для организма и вызывает дисфункцию в работе желез. Кроме того, некоторые исследования показывают, что она может привести к увеличению производства кортизола, что усугубляет проблему (, ).
Виды медленных углеводов
Как правильно питаться. Все об углеводах.
Структура сложного углевода включает в себя несколько молекулярных цепочек, в которых заключено множество моносахаридов. Подобный состав характерен для крахмала, глюкоманнана, декстрина, гликогена, целлюлозы, хитина. В каждом из этих веществ, относящихся к медленным углеводам, содержатся тысячи и тысячи моносахаридов, что обеспечивает длительный процесс переваривания, энергия в ходе которого высвобождается медленно.
На углеводы от общего объема потребляемых суточных калорий должно приходиться как минимум 50%. Сложные рекомендовано употреблять перед силовой тренировкой. Один прием включает в себе не менее 40 граммов. Медленно усваиваемые, оно постепенно и равномерно обеспечивают необходимый для спортсмена уровень глюкозы в крови.
Благодаря сложным углеводам, согласно медицинским исследованиям, возрастают показатели выносливости, а процесс жиросжигания ускоряется. Они поддерживают энергию на неизменно устойчивом уровне. Съедая порцию углеводов, человек длительное времени не чувствует голода, что является основным залогом успеха в сокращении суточного калоража питания.
Источников для получения этого соединения много. К самым распространенным относится крахмал. Его медленное расщепление в желудочно-кишечном тракте, сопровождаемое преобразованием в глюкозу не позволяет моносахаридам в крови упасть ниже положенной отметки. Большое количество крахмала содержится в бобовых и зерновых культурах.
Расщепление гликогена на глюкозу происходит в печени. Никакие дополнительные ферменты не принимают участие в данном процессе. Наибольшее количество гликогена содержит свиная и говяжья печень, чуть меньше — дрожжевые клетки, морепродукты, раки.
Клетчатка не усваивается полностью, но выполняет важную роль. Она, проходя пищеварительный тракт, способствует очищению организма и выведению холестерина, шлаков и солей металлов из кишечника, а также препятствует развитию гнилостных процессов. Стимулируя повышенное отделение желчи, она повышает чувство сытости.
В результате расщепления фруктозы образуется побочный полисахарид, называемый инулином. Он применяется в качестве заменителя сахара для диабетиков, содержится в артишоке и цикории.
Клетчаткой богаты все медленные углеводы, что делает эти соединения полезными для пищеварения. Постепенно расщепляясь, они превращаются в глюкозу, равномерно поступающую в кровь, дарят длительное чувство сытости и поддерживает энергетический баланс в организме.
Рыба и морепродукты
Важность этой группы заключается в насыщенности полезными жирными кислотами Омега-3, которые играют значительную роль в превентивных мерах сердечно-сосудистых заболеваний. Кроме этого, рыба и морепродукты содержат:
- фосфор и кальций – для нормальной работы опорно-двигательного аппарата и хорошего состояния зубов;
- медь – для синтеза кровяных клеток, соединительнотканных элементов и нервных волокон;
- йод – для нормальной работы щитовидной железы;
- железо – для образования гемоглобина и транспортировки кислорода в клетки и ткани организма;
- калий – для правильной работы мышечного аппарата, нервной ткани, нормальных показателей артериального давления;
- магний – для нормализации метаболизма, правильной работы опорно-двигательного аппарата, формирования ДНК;
- цинк – для возможности зачать ребенка, восстановления работы защитных сил.
Морская капуста имеет показатель ГИ 22, отварные раки – 5, рыбные котлеты – 50, крабовые палочки – 40. Остальные продукты, входящие в состав этой группы имеют показатели индекса 0.
Норма потребления Углеводов
В России физиологическая потребность в углеводах для взрослых установлена в размере 50-60% от калорийности питания, что соответствует 257-586 грамм углеводов в сутки. Для детей до года она составляет 13 грамм в сутки на килограмм массы тела, а для детей старше года — 170-420 грамм в сутки.
Рекомендованное потребление клетчатки для взрослых — 20 грамм, а количество добавленного сахара не должно превышать 10% от калорийности рациона.
В США рекомендованная суточная норма углеводов была снижена с 300 до 275 грамм, из которых 28 грамм клетчатки и 50 грамм сахаров.
В этой статье использована рекомендованная суточная норма (РСН) потребления углеводов 300 грамм в сутки, включая 50 грамм сахаров и 28 грамм клетчатки.