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.
Содержание статьи
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
| Фракция | Основные составные части |
| Целлюлоза (клетчатка) | Полисахариды клеточной стенки, неразветвленные полимеры глюкозы |
| Грубые волокна | |
| Лигнин | Неуглеводные вещества клеточной стенки, фенилпропановые полимеры |
| Гемицеллюлозы | Полисахариды клеточной стенки, дериваты разных пентоз и гексоз |
| Пектины | Полимеры галактуроновой кислоты с пентозными и гексозными боковыми цепями, содержащиеся в клеточной стенке |
| Добавочные субстанции: | |
| Камеди | Не содержатся в клеточной стенке; комплекс полисахаридов, включающий глюкуроновую и галактуроновую кислоты, ксилозу, арабинозу, маннозу |
| Слизи | Не содержатся в клеточной стенке; комплекс полисахаридов, некоторые являются полисахаридами запаса (гуар) |
| Полисахариды водорослей | Высококомплексированные полимеры |
Предложенные для включения в группу ПВ:
| |
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
| Продукты | Количество ПВ в 100г продукта, г | Компоненты ПВ, % | ||
| Целлюлоза | гемицеллюлоза | Лигнин | ||
| Белая мука (72%) | 3,5 | 19 | 80 | 1 |
| Темная мука (90-95%) | 8,7 | 18 | 724 | 10 |
| Непросеянная мука (100%) | 11,5 | 20 | 74 | 6 |
| Отруби отработанные | 30,6 | 16 | 75 | 9 |
| Отруби грубые | 43 | 18 | 74 | 7 |
| Овсяная крупа | 7,2 | 12 | 83 | 6 |
| Рис | 2,7 | 22 | 78 | Следы |
| Рожь | 12,7 | 11 | 71 | 18 |
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
| Название | Количество ПВ в 100г продукта, г | Компоненты ПВ, % | |||
| Сырая масса | Сухая масса | целлюлоза | Гемицеллюлоза | Лигнин | |
| Капуста брюссельская | 4,2 | 35,5 | 25 | 72 | 3 |
| Капуста зимняя | 3,4 | 24,4 | 25 | 62 | 13 |
| Капуста белая | 2,7 | 27,4 | 23 | 66 | 11 |
| Лук | 1,3 | 18,1 | 26 | 74 | Следы |
| Горох замороженный | 7,8 | 37,1 | 27 | 69 | 2 |
| Горох стручковый | 6,3 | 47,6 | 39 | 61 | Следы |
| Морковь | 2,9 | 28,4 | 40 | 60 | Следы |
| Брюква | 3,4 | 22,1 | 33 | 67 | Следы |
| Картофель | 3,4 | 14,1 | 29 | 71 | Следы |
| Яблоки свежие | 1,4 | 9,2 | 33 | 66 | 1 |
| Бананы | 1,8 | 6 | 21 | 64 | 15 |
| Вишня | 1,2 | 6,7 | 20 | 74 | 6 |
| Грейпфруты | 0,4 | 2,4 | 9 | 78 | 13 |
| Апельсины | 1,9 | 13,7 | 14 | 71 | 15 |
| Груша | 2,4 | 14,7 | 28 | 54 | 18 |
| Слива | 1,5 | 9,3 | 15 | 65 | 20 |
| Клубника | 2,1 | 19,1 | 16 | 46 | 38 |
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.
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.