Углеводы (простые и сложные) — роль в питании

Виды углеводов

Существуют
различные виды углеводов во многих продуктах питания. Они делятся на простые и
сложные. Но в жизни, их чаще называют «плохими» и «хорошими» углеводами.
Простые (плохие) углеводы состоят из одной или двух молекул сахара, в то время
как сложные (хорошие) углеводы состоят из множества цепочек молекул сахара. Чем
сложнее углевод, тем больше витаминов, минералов и клетчатки содержится в нем.

Простые
углеводы часто упоминаются как «пустые калории» продуктов питания и напитков, к
которым добавляют сахар отдельно. Они являются быстрым источником энергии,
потому что в них нет никаких питательных веществ, участвующих в обменных
процессах. Сложные углеводы включают в себя природные источники сахара, которые
содержатся в большем количестве питательных веществ и нужны для организма, предоставляя
ему много энергии.

Все углеводы
подразделяются на три основные группы:

• крахмал;
• сахар;
• волокна.

Крахмал

Продукты, содержащие
большое количество крахмала: овощи, бобовые (горох, кукуруза, чечевица, фасоль,
черноглазый и колотый горох), картофель, злаки, включая овес, ячмень, пшеницу и
рис.

Не все
крахмалы являются одинаковыми. Зерновые продукты являются лучшим вариантом, так
как практически не обрабатываются, и сохраняют все свои свойства. Цельное зерно
включают в себя ядро, которое состоит из трех частей – отрубей, ростков и
эндосперм. Отруби и зародыши содержат клетчатку, витамины группы «В», минералы,
незаменимые жирные кислоты, а также витамин «Е». И наоборот, очищенное зерно (пшеница),
содержат только эндосперм, который не имеет много питательной ценности.

Сахары

Сахары бывают
двух видов:

• природный
  сахар, содержаться, в молоке (лактоза) или фруктах (фруктоза).
• добавленный
  сахар, используется в обработке фруктов (при консервировании) и помещении их в
  сироп.

Многие полагают,
что сахар – это плохо. На самом деле, это не так. Фрукты содержат здоровый
сахар, употреблять который необходимо регулярно.

реклама не отображается

Существуют и натуральные
подсластители – такие как мед, кленовый сироп или нектар манго. Употребление
таких продуктов в умеренном количестве принесет организму только пользу.

Волокна

Волокна формируются
из строго растительной пищи. Они поступают в кишечник, способствуют очищению
толстой кишки, а некоторые из них, способствуют снижению холестерина в крови и
жирных кислот желудка. Потребление 25-30 г клетчатки в день не только
обеспечивает пищеварительные преимущества для здоровья, но и поддерживает низкий
уровень холестерина.  Кроме того,
сохраняет ощущение сытости и удовлетворительности.

Некоторые
продукты, содержащие пищевые волокна:

• бобовые (черные
  бобы, фасоль, бараний горох, фасоль, чечевица);
• фрукты и
  овощи (яблоки, кукуруза и ягоды);
• еще больше
  клетчатки содержат цельные зерна (пшеницы и многие виды злаков);
• орехи, арахис,
  грецкие орехи, миндаль.

Строение и функции углеводов

Как происходит обмен углеводов

// Углеводы в продуктах

Углеводы — это ключевой компонент большинства продуктов питания . В зависимости от структуры углеводы делятся на простые и сложные. Простые (“быстрые”) углеводы легко усваиваются организмом и имеют высокий гликемический индекс, тогда как сложные (“комплексные”) отдают свои калории постепенно, обеспечивая долгое насыщение.

Источниками быстрых углеводов является сахароза, фруктоза и глюкоза — в список продуктов, содержащих подобные углеводы, входит как обычный столовый сахар, так и большинство сладких фруктов. При употреблении в пищу они повышают уровень инсулина в крови. Подобные продукты питания запрещены диабетикам.

Сложные углеводы — это прежде всего крахмал и клетчатка. Крахмал состоит из связанных сахаридов, включая в себя от десятков до сотен структурных элементов — для переваривания продуктов питания, содержащих крахмал, организму необходимо как время, так и энергия. В свою очередь, клетчатка также является углеводом.

Норма углеводов в день

Рекомендации правильного питания подразумевают, что на углеводы должно приходиться порядка 50% от суммарной калорийности питания. Однако роль играет то, какие именно углеводные продукты употребляются в пищу. Порция гречки содержит столько же углеводов, сколько стакан колы или другой сладкой газировки.

Виды быстрых углеводов

Быстрые (простые) углеводы делят на:

• фруктозу
• глюкозу
• галактозу

Наиболее распространена глюкоза. Ее мы получаем из обыкновенного сахара, сладостей, варенья и пр. Содержится она и в других продуктах, даже в зеленом горошке, но в гораздо меньшем количестве. Если у нас в организме мало глюкозы, мы становимся уставшими, раздражительными, снижается наша способность к работе. Если глюкозы в крови критически мало, возможны даже обмороки.

Фруктоза перерабатывается без участия инсулина. Когда она попадает в печень, частично превращается в глюкозу. Фруктозы больше всего в дыне, вишне, черной смородине, яблоках, а также в меде.

В продуктах питания не бывает галактозы в чистом виде. «Встречаясь» с глюкозой она формирует лактозу и дисахарид. Галактозу наш организм получает из молока и молочных продуктов. В желудке происходит расщепление лактозы на галактозу и глюкозу, а галактоза путешествует по крови в печень, а там трансформируется в глюкозу.

Структура быстрых углеводов достаточно простая, за счет чего они быстро перевариваются и попадают в кровь. Преимущество их в том, что, если организму нужна срочная подпитка энергией, продукты с быстрыми углеводами насыщают мгновенно, поставляя в кровь большое количество глюкозы или фруктозы. Но насыщение быстро проходит, сменяясь в некоторых случаях еще большим голодом. Потому диетологи и врачи не советуют прибегать к перекусам печеньем, газированными напитками и батончиками.

Какие углеводы относятся к простым

Моносахариды

Глюкоза является быстрым, а также качественным источником энергии. При больших физических нагрузках, либо ослаблении организма назначают препараты глюкозы. Она способствует образованию гликогена, питает ткани мышц и мозга, поддерживает уровень сахара в крови в норме. Глюкоза содержится во многих фруктах с косточками, ягодах, а также мёде. Фруктоза усваивается медленнее, чем глюкоза, а усваивается лучше. По вкусу она более сладкая. Это позволяет потреблять ее в меньших количествах и поддерживать уровень сахара в крови в норме. Она содержится в сладких овощах, фруктах, ягодах, а также в мёде.

Дисахариды

Сахароза – это сахар в чистом виде. В натуральном виде содержится в арбузах и дынях.

Именно неумеренное употребление сахарозы зачастую является причиной избыточного веса. Повышенное количество сахара провоцирует жирообразование, увеличение холестерина в крови, а также нарушает микрофлору кишечника.

Лактоза (молочный сахар) – углевод, содержащийся в молочных продуктах. Многие люди страдают непереносимостью молока. Это связано с тем, что в организме отсутствуют ферменты. Которые расщепляют лактозу до глюкозы и галактозы.

Что такое аминокислоты?

Белки состоят из более мелких молекул (аминокислот), связанных между собой. Структура белка напоминает нанизанные на цепочку бусы. Активированный белок обретает несколько иную форму – трехмерную структуру (цепочка скручивается и обвивается вокруг себя, образуя подобие шара). Как и углеводы, аминокислоты состоят из углерода, водорода и кислорода. Но в отличие от них содержат еще и азот.

Важно, что белки бывают разных размеров. Некоторые цепи аминокислот достаточно короткие и состоят из 50 элементов, но большинство содержит по 200-400

Отдельные белки могут объединяться и формировать так называемые протеиновые комплексы.

Самые большие белковые комплексы – это кости, кожа, ногти, волосы, зубы. Они сформированы из коллагена, эластина и кератина. Коллаген, например, состоит из 3 тысяч аминокислот, скрученных в длинную цилиндрическую цепь. Эта цепь скрепляется с другими коллагеновыми цепями и создает более толстые и более сильные цилиндры, называемые фибриллами. Фибриллы могут сочетать в себе от 6 до 20 коллагеновых цепей, а значит, в их составе есть десятки тысяч аминокислот. И это структура только одного, отдельно взятого, белка.

Единичная аминокислота напоминает простой углевод – организм перед всасыванием разбивает структуру белка до состояния аминокислоты по принципу переваривания углеводов. И только после этого переваривает по одному небольшому блоку.

Где искать аминокислоты?

Источником аминокислот служат белки из пищи растительного и животного происхождения. Наиболее богатая белком еда: орехи, бобовые, рыба, мясные и молочные продукты. В обработанной пище вещество порой представлено в форме пептида – гидролизованного протеина (состоит из аминоцепей, сформированных из 2-200 аминокислот). Такие продукты быстрее перевариваются и легче усваиваются.

Незаменимые аминокислоты

Существует 20 разновидностей аминокислот и все они нужны организму, так как каждая участвует в создании белка на определенном уровне. Половину из них организм умеет синтезировать самостоятельно. Однако источником 9 из них служит только пища. Они называются основными, или незаменимыми, аминокислотами. К ним принадлежат лейцин, метионин, фенилаланин, триптофан и другие.

Для организма важно правильное соотношение аминокислот между собой. Животная пища, к примеру, содержит аминокислоты в пропорции, как в человеческом организме

Белки из растительной пищи имеют несколько другую структуру.

Многих диетологов беспокоит, что вегетарианцы, отказываясь от мяса, не получают всех необходимых белков полной мерой. Другие исследователи эту теорию отвергают. Они предположили: поскольку различные растительные продукты содержат в себе разные незаменимые аминокислоты, то, употребляя разнообразную пищу (из цельного зерна, бобовых, других овощей), реально получить все жизненно важные вещества. Кроме того, некоторые растительные продукты, такие как соя, содержат белок, похожий по составу на протеины из мяса.

Углеводы и физическая активность

Физическая активность резко увеличивает расход энергии, и любой спортсмен, независимо от типа тренировок, должен продумывать стратегию относительно наилучшего обеспечения своих потребностей в энергии для того, чтобы достичь успеха в своей области.

Для занимающихся спортом людей крайне важно получать достаточное количество энергии для обеспечения всех потребностей тела, включая поддержание тканей в здоровом состоянии, рост и восстановление тканей и непосредственные энергетические затраты на физическую активность. Практически все опросы, проведенные среди атлетов, показали, что они потребляют недостаточно энергии для обеспечения нужд их организма

Можно взглянуть на это так: планируя длительную автомобильную поездку в 500 км, на заправочной станции вы заливаете топливо, которого хватит только на 80 км пути — машина попросту не доедет до места назначения; так и плохо «заправленные» спортсмены тоже будут испытывать трудности и не смогут быть достаточно конкурентоспособными. Общеизвестно что спортсменам следует потреблять достаточное количество углеводов для того, чтобы перекрывать большую часть расхода энергии при физических нагрузках, и дополнительно съедать количество углеводов необходимое для восстановления запасов гликогена в перерывах между тренировками.

В идеале, они следует преимущественно питаться сложными углеводами и потреблять простые углеводы во время и сразу после тренировки. Другие источники энергии (белки и жиры) так же должны присутствовать в рационе для того, чтобы полностью обеспечить все потребности организма в питательных веществах, но основным энергоресурсом должны быть все-таки углеводы. При занятиях спортом, без четко продуманного подхода к рациону, очень сложно получить достаточное количество энергии и углеводов. Не стоит забывать, что тренировки идут рука об руку с грамотным планированием питания.

Группы продуктов

Рассматривая, в каких продуктах содержатся сложные углеводы, нельзя забывать тот факт, что в процессе пережевывания или готовки медленные углеводы могут превратиться в быстрые. Самым простым примером может служить пшеница.

1. Сырая пшеница – богата клетчаткой – эталон медленных углеводов.
2. Очищенная пшеница – лишена клетчатки, гликемический индекс несколько выше.
3. Пшеничная каша – все еще считается медленными углеводами, хотя её ГИ значительно превышает стандартные нормы.
4. Мука грубого помола – уже считается быстрыми углеводами, хотя этот фактор нивелируется большим содержанием клетчатки.
5. Выпечка из муки грубого помола – считается полезным диетическим блюдом, хотя фактически это быстрые углеводы.
6. Мука мелкого помола – очень быстрые углеводы.
7. Выпечка из муки мелкого помола – крайне не рекомендуется к употреблению из-за предельно высокого гликемического индекса.

Сырой продукт обладает крайне низким показателем и считается медленным углеводом. В то же время выпечка из пшеницы, которая была просто мелко перемолота, практически лишена крахмальных соединений. Вместо этого под воздействием механического и термического факторов все углеводы превращаются из медленных в классические моносахариды.

Группа 1: крупы

Это один из самых медленных источников углеводов. В процессе переваривания углеводы из круп долго превращаются в сахар, благодаря чему питают организм на протяжении всего дня. Именно поэтому для поддержания сил даже на диетах рекомендуют использовать каши.

Группа 2: крахмалистые продукты

В первую очередь – это картофель и кукуруза. Это более быстрая группа углеводов, однако процесс превращения крахмала в моносахарид связан с дополнительной ферментацией продуктов – недостающие ферменты вырабатываются относительно долго, поэтому их все еще можно назвать медленными.

Группа 3: овощи богатые клетчаткой

Даже если это продукты с содержанием сахара, клетчатка практически полностью компенсирует этот недостаток. Клетчатка не может быть усвоена нашим организмом и связывает молекулы сахара между собой. Организму сначала необходимо отделить моносахарид от клетчатки, на что тратится много энергии и времени.

В таблице, представленной ниже, указаны не только чисто углеводные продукты. Во многих белковых продуктах содержатся элементы клетчатки или вещества, которые в процессе переваривания распадаются на простые сахара.

Кроме этого, вы найдете продукты, чей гликемический индекс превышает порог 70. Но при этом они все равно считаются продуктами с низким гликемическим индексом.

Другой причиной, по которой продукты попали в таблицу, выступает гликемическая нагрузка, которая считается неотъемлемой составляющей медленных углеводов. Этот параметр – первичный коэффициент для определения ГИ. И фактически для определения реального индекса, его нужно умножать на коэффициент гликемической нагрузки, разделяя на 100%.

Общее описание

Другое название углеводов – сахара. Углеводы имеют два определения:

• с точки зрения биологии – биологически активные вещества, являющиеся источником энергии для живых организмов, в том числе человека;
• с точки зрения химии – органические соединения, состоящие из нескольких карбонильных (-СО) и гидроксильных (-ОН) групп.

Элементы, образующие углевод:

• углерод;
• водород;
• кислород.

Общая формула углеводов – C_n(H₂O)_m. Минимальное количество атомов углерода и кислорода – три. Соотношение водорода и кислорода всегда 2:1, как в молекуле воды.

Источником углеводов является процесс фотосинтеза. Углеводы составляют 80 % сухой растительной массы и 2-3 % – животной. Углеводы входят в состав АТФ – универсального источника энергии.

Дисахариды

Дисахариды (биозы) при гидролизе образуют два одинаковых
или разных моносахарида. Для установления строения дисахаридов необходимо
знать: из каких моносахаридов он построен, какова конфигурация аномерных
центров у этих моносахаридов (a- или b-),
каковы размеры цикла (фураноза или пираноза) и с участием каких гидроксилов
связаны две молекулы моносахарида.

Дисахариды подразделяются на две группы:
восстанавливающие и невосстанавливающие.

К восстанавливающим дисахаридам относится, в часности,
мальтоза (солодовый сахар), содержащаяся в солоде, т.е. проросших, а затем
высушенных и измельченных зернах хлебных злаков.

(мальтоза)

Мальтоза составлена из двух остатков D- глюкопиранозы,
которые связаны (1–4) -гликозидной связью, т.е. в образовании простой эфирной
связи участвуют гликозидный гидроксил одной молекулы и спиртовой гидроксил при
четвертом атоме углерода другой молекулы моносахарида. Аномерный атом углерода
(С₁), участвующий в образовании этой связи, имеет a-
конфигурацию, а аномерный атом со свободным гликозидным гидроксилом (обозначен
красным цветом) может иметь как a- (a- мальтоза), так
и b-
конфигурацию (b- мальтоза).

Мальтоза представляет собой белые кристаллы, хорошо
растворимые в воде, сладкие на вкус, однако значительно меньше, чем у сахара
(сахарозы).

Как видно, в мальтозе имеется свободный гликозидный
гидроксил, вследствие чего сохраняется способность к раскрытию цикла и переходу
в альдегидную форму. В связи с этим, мальтоза способна вступать в реакции,
характерные для альдегидов, и, в частности, давать реакцию «серебряного
зеркала», поэтому ее называют восстанавливающим дисахаридом. Кроме того,
мальтоза вступает во многие реакции, характерные для моносахаридов, например,
образует простые и сложные эфиры (см. химические свойства моносахаридов).

К невосстанавливающим дисахаридам относится сахароза
(свекловичный или тростниковый сахар). Она содержится в сахарном тростнике, сахарной
свекле (до 28% от сухого вещества), соках растений и
плодах. Молекула сахарозы построена из a, D- глюкопиранозы
и b, D-
фруктофуранозы.

(сахароза)

В противоположность мальтозе гликозидная связь (1–2) между моносахаридами
образуется за счет гликозидных гидроксилов обеих молекул, то есть свободный
гликозидный гидроксил отсутствует. Вследствие этого отсутствует
восстанавливающая способность сахарозы, она не дает реакции «серебряного
зеркала», поэтому ее относят к невосстанавливающим дисахаридам.

Сахароза – белое кристаллическое вещество, сладкое на вкус, хорошо
растворимое в воде.

Для сахарозы характерны реакции по гидроксильным группам. Как и все
дисахариды, сахароза при кислотном или ферментативном гидролизе превращается в
моносахариды, из которых она составлена.

Продукты для похудения, содержащие углеводы

Значительная часть углеводов поступает из зерновых и бобовых. Они богаты растительным белком, витаминами и минералами.

Максимум полезных веществ содержат зародыш и оболочка зерновых. Поэтому чем выше степень обработки продукта, тем меньше в нем полезного.

В бобовых масса белка, но организм их усваивает на 70%. Бобовые блокируют отдельные пищеварительные ферменты, что в некоторых случаях нарушает пищеварение, может повредить стенки тонкого кишечника.

Наибольшая пищевая ценность в продуктах из цельного зерна, которые содержат клетчатку и отруби, а также в крупах.

Очищенный рис легко переваривается, но в нем мало витаминов, минералов, клетчатки. В пшене и перловой крупе клетчатки больше. Гречка богата железом. Овсяная крупа калорийна, богата калием, магнием, цинком.

Значительное поступление углеводов ошибочно связывают с увеличением массы тела. В действительности продукты, содержащие углеводы, не вызывают переедания, в обычных условиях не увеличивают жировые запасы. Организм усваивает их быстрее белков и жиров, получает необходимые калории. Поэтому отпадает необходимость окислять все поступившие жирные продукты – именно их избыток образует отложения.

В некоторых продуктах, содержащих углеводы, также много жира. Например, в шоколаде его до 45%, в кондитерском креме – до 55%. Чтобы похудеть или сохранить вес на прежнем уровне, полезно снизить потребление жирной пищи.

Продукты — источники углеводов

В свою очередь, эти вещества условно разделяют на следующие группы:

• простые углеводы
  – в эту группу входит глюкоза
  (основной поставщик энергии для нашего с вами мозга, лидерами по содержанию глюкозы являются ягоды и фрукты), фруктоза
  (для того, чтобы усваиваться организмом человека – не нуждается в гормоне инсулине, подходит для людей страдающих сахарным диабетом), галактоза
  (в чистом виде в продуктах не содержится, получается в результате расщепления лактозы), сахароза
  (этого вещества в избытке содержится в сладостях, попадая в человеческий организм сахароза расщепляется на фруктозу и глюкозу), мальтоза
  (продукт процессов расщепления крахмала ферментами пищеварительного тракта, в свободном виде можно обнаружить в составе мёда, солода и … пива) и лактоза
  (содержится в молочных продуктах, при существовании аллергии на молочные продукты наблюдается явление нарушений процессов расщепления лактозы в кишечнике).
• сложные углеводы
  – в эту категорию входят углеводы которые подвергаются процессам переваривания человеческим организмом – гликоген и крахмал, а также , пектин, гемицеллюлоза.
  
  • Гликоген
    – известен под названием «животный крахмал — полисахарид, в составе которого можно обнаружить разветвленные цепочки молекул глюкозы. В небольших количествах его можно обнаружить в составе животных продуктов.
  • Крахмал
    – именно он в нашем рационе питания обеспечивает нас на восемьдесят процентов всеми необходимыми нам углеводами. Содержится в хлебе, хлебобулочных изделиях, крупах, бобовых, рисе, картофеле. Отличается длительным процессом переваривания и полным расщеплением до глюкозы.
  • Клетчатка
    – ещё один из сложных углеводов, который входит в состав оболочки клеток растительного происхождения. Человеческим организмом клетчатка не переваривается, только незначительные её составляющие, под влиянием микроорганизмов кишечника могут распасться. Принято считать, что наряду с такими веществами, как пектины, лигнины, гемицеллюлоза, клетчатка – балластное вещество, которое не только улучшает работу пищеварительной системы в целом, но и является профилактикой различных заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Что касается пектинов и гемицеллюлозы, то эти вещества обладают гигроскопичными особенностями, и являются природным сорбентами, которые помогают нам избавиться от холестерина, токсинов и вредных веществ в нашем организме. Безусловным преимуществом вышеперечисленных пищевых волокон стала то, что они являются отличным профилактическим средством против ожирения. Большое количество пищевых волокон, которые содержатся в овощах и фруктах гарантируют нам быстрое чувство насыщения. Также, в избытке такие пищевые волокна содержатся в хлебе из муки грубого помола, и отрубях.

Что ж, с тем, какие бывают углеводы и для чего они нужны – мы с вами разобрались. Сейчас мы рассмотрим ещё одно понятие, которое весьма тесно связано с нашей сегодняшней темой обсуждения.

Чем полезны для организма главные источники нашей энергии – углеводы? Создатели самых популярных в сети «страшилок» для худеющих твердят: именно эти вещества способствуют накоплению жировых отложений и становятся причиной избыточного веса. Однако, соглашаясь с этим мнением, мы забываем о том, что речь идет о поли- и моносахаридах, и между ними – огромная разница. Есть или не есть? Ответ на этот вопрос вы найдете в нашей статье.

Запасают белок – своеобразный конструктор для тканей нашего тела, нормализуют работу желудочно-кишечного тракта и способствуют избавлению от накопленного жира – все эти свойства присущи только крахмалу, пектину, гликогену и клетчатке. Все это – так называемые сложные или «медленные» углеводы, которые оказывают неоценимую помощь в нормализации обменных процессов. К простым относятся фруктоза, глюкоза, сахароза, лактоза – именно они в изобилии содержатся в той вредной пище, регулярный прием которой приводит к ожирению.

Теперь мы знаем, какие углеводы по-настоящему полезны – это полисахариды, содержащиеся в крупах, овощах, отрубяном хлебе и макаронных изделиях из твердых сортов пшеницы. Впрочем, этот список просто необходимо продолжить, что мы и сделаем после. А пока поговорим о том вкладе, который вносят эти незаменимые вещества в дело борьбы с лишним весом.

Заключение

Информация, разобранная в статье, во всех подробностях отвечает на вопрос поставленной в самом начале. Углеводы – не враг. Продукты содержащие углеводы не только можно, но и нужно включать в рацион.

В качестве заключения обозначим несколько рекомендаций:

• Не исключайте углеводы, но и налегайте на них сверх меры.
• Отдавайте предпочтение сложным углеводам с низким ГИ.
• Простые углеводы и продукты с высоким ГИ оставьте на утро и на время после активной тренировки. Они помогут взбодриться и подавят возникшую усталость.
• Хитрите, если соблюдаете норму КБЖУ. Захотелось поесть, а время обеда еще далеко? Выход прост – выпейте чашечку бодрящего кофе или успокаивающего чая.
• Не впадайте в крайности. Если в гостях предлагают кусочек торта и вы хотите его съесть – не отказывайтесь. Ограничения в еде грозят расстройствами пищевого поведения и проблемам не только с физическим, но и психологическим здоровьем.
• Рассчитайте собственную норму. Если необходимо достичь похудения или, наоборот, нарастить мышечную массу, то следование норме поможет в достижении целей.