Пищевые волокна – диетическая клетчатка

Пищевые волокна, также называемые клетчаткой, относятся к сложным углеводам, то есть полисахаридам. Они состоят из целлюлозы, лигнина, гемицеллюлозы, камедей, слизи и пектинов. Волокно включает различные компоненты, связанные со стенкой растительной клетки, такими как фитиновая кислота, растительные стерины, белки, силикаты и глюкозиды.

Поскольку пищевые волокна не перевариваются и не всасываются в желудочно-кишечном тракте человека и не усваиваются, они не могут быть источником энергии. Общая энергия, получаемая из 25 г клетчатки, составляет всего около 100 ккал. Тем не менее влияние пищевых волокон на организм чрезвычайно важно.

Поддержка работы пищеварительного тракта

Влияние клетчатки на организм человека разнообразно. Клетчатку можно разделить на:

• водонерастворимые волокна – целлюлоза, некоторые гемицеллюлозы, лигнины;
• водорастворимые волокна – пектины, камеди, растительные слизи, некоторые гемицеллюлозы.

Таблица 1. Компоненты пищевых волокон

Нерастворимая в воде клетчатка оказывает значительное влияние на работу пищеварительного тракта. Пища, богатая этой диетической клетчаткой:

• стимулирует жевательную функцию и секрецию слюны, смягчающей и ферментирующей пищу;
• буферизует и связывает избыток соляной кислоты в желудке – очень желательный механизм для людей с повышенной кислотностью или гастроэзофагеальным рефлюксом;
• связывает воду, благодаря чему предотвращают чрезмерное обезвоживание каловых масс, что увеличивает объем стула и сокращает время его прохождения через кишечник. 

Пищевые волокна раздражают стенки кишечника и стимулируют перистальтику, что ускоряет выведение каловых масс и предотвращает запор, а также многие другие заболевания кишечника. В том числе дивертикулез кишечника, полипы, варикозное расширение вен прямой кишки, рак толстой кишки.

Чувство сытости

Продукты, богатые клетчаткой, например, крахмалистые продукты, являются объемными и вызывают чувство сытости. По этой причине при планировании диет для похудения следует учитывать потребление не только большого количества овощей, но и фруктов, хотя они более калорийны, чем овощи.  Кроме того, нерастворимая клетчатка увеличивает секрецию пищеварительных соков и стимулирует кровоснабжение кишечника. 

Крупные зерна, особенно пшеничные отруби, являются наиболее рекомендуемыми продуктами для увеличения массы стула и ускорения перистальтики кишечника. Много пищевых волокон содержится в отрубях и зерновых продуктах, полученных из цельного зерна, бобовых, капусты, салата, перца и сухофруктов.

Таблица 2. Содержание пищевых волокон в некоторых продуктах переработки хлебных злаков

Напротив, наиболее водорастворимые пищевые волокна содержатся в сухих семенах бобовых, овсянке, некоторых фруктах и ​​овощах. Это волокно почти полностью разрушается бактериями в толстой кишке и является питательной средой для бактерий. Таким образом, полисахариды, содержащиеся в клетчатке, расщепляются на короткоцепочечные жирные кислоты, а также на диоксид углерода, водород и метан. 

Таблица 3. Содержание пищевых волокон в некоторых овощах, съедобной части фруктов и ягод

Это стимулирует развитие бактериальной флоры толстого кишечника и помогает поддерживать соответствующее соотношение между гнилостными бактериями и полезными пробиотическими бактериями. 

Растворимая клетчатка набухает в водной среде тонкого кишечника, образуя там гели высокой вязкости, что увеличивает плотность химуса и увеличивает время кишечного транзита.

Снижение холестерина в крови

Компоненты этого волокна, такие как бета-глюканы и пектины, влияют на метаболизм холестерина, связывая желчные кислоты, а вызванная ими вязкость в кишечнике снижает реабсорбцию этих кислот и увеличивает их выведение с фекалиями. Это заставляет печень производить дополнительное количество желчных кислот из холестерина и, таким образом, снижает концентрацию холестерина в организме. 

Кроме того, в просвете кишечника пищевые волокна также могут связывать холестерин и ускорять его выведение из организма, тем самым снижая уровень холестерина в крови.

Метаболизм холестерина в крови

Энтерогепатическая циркуляция желчных кислот у человека

Выведение жира

Клетчатка также увеличивает выведение жира с калом и задерживает всасывание триглицеридов. 

Все эти факторы диеты с высоким содержанием клетчатки приводят к гипохолестеринемическому эффекту. Кроме того, желеобразная клетчатка в кишечнике замедляет всасывание глюкозы, что снижает постпрандиальную гликемию и секрецию инсулина. Это может быть механизмом предотвращения избыточного веса, ожирения и диабета типа 2. 

Научные наблюдения показывают, что общества, потребляющие больше пищевых волокон (до 30–40 г/день), меньше страдают атеросклерозом, ишемической болезнью сердца и сердечными приступами. Этот эффект демонстрируется фракцией водорастворимых волокон: пектина, камеди, слизи, содержащихся в пектине, введенном в виде геля, семенах бобовых, моркови, тыквы, свеклы, черной и красной смородине, черноплодной рябине, малине, грушах, винограде и, в меньшей степени, в овсянке, овсяных отрубях и муке грубого помола.

Выводы

В заключение следует сказать, что диета с низким содержанием пищевых волокон, основанная на рафинированных обработанных продуктах, обычно богата энергией, способствующей ожирению и всем его последствиям. Тогда как диета, богатая клетчаткой, богата витаминами-антиоксидантами – витамином С, бета-каротином и витамином Е. 

Клетчатка создает хорошую основу для развития надлежащей кишечной бактериальной флоры, а выделяемая ею слизь оказывает защитное действие, препятствуя всасыванию вредных веществ, возникающих в результате брожения и гнилостных процессов. У людей, потребляющих большое количество пищевых волокон, повышается микробный синтез витаминов B1 и B2.

Отсутствие достаточного количества пищевых волокон в пище приводит к запорам, а также способствует увеличению заболеваемости распространенными болезнями цивилизации, такими как атеросклероз, желчнокаменная болезнь, дивертикулез кишечника, рак толстой кишки и рак груди у женщин. Дефицит пищевых волокон также связан с повышенным риском развития других желудочно-кишечных заболеваний – аппендицита, геморроя и полипов толстой кишки.

Однако следует помнить, что чрезмерное потребление пищевых волокон может отрицательно сказаться на получении других питательных веществ в пище. Было обнаружено, что слишком большое количество пищевых волокон снижает всасывание жиров, что в то же время снижает всасывание растворимых в них витаминов – A, D, E и K. С пищевыми волокнами связана фитиновая кислота, препятствующая усвоению кальция, железа и цинка.

Избыток клетчатки в рационе раздражает кишечник и может вызвать диарею. Есть также заболевания, при которых чрезмерное потребление клетчатки нежелательно, например, гастрит или язва желудка, воспаление поджелудочной железы, желчных протоков, кишечника и анемия. Поэтому, переходя на диету, нужно консультироваться с диетологом-эндокринологом о ее составе и рекомендуемом количестве клетчатки.