Пищевые (растительные) волокна – это компоненты растительной пищи – овощей, фруктов, ягод, продуктов переработки зерна . К пищевых волокнам относятся целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества и другие. Вместе с белками они формируют стенки растительных клеток.

Целлюлоза (клетчатка) – наиболее изученный структурный материал клеток. Многие целлюлозы содержатся в оболочках зерна. Пшеничные и ржаные отруби – концентраты целлюлозы.

Гемицеллюлозы относятся к группе полисахаридов. По своему содержанию в растительных продуктах и по распространенности они занимают второе место после целлюлозы.

Пектиновые вещества содержатся в овощах, фруктах и ягодах, находятся в виде протопектина и пектина. Незрелые плоды содержат протопектин, нерастворимый в воде, который при созревании плодов переходит в растворимый пектин. Протопектин расщепляется и переходит в пектин также при термической обработке плодов.

Сухой пищевой пектин получают из яблочных выжимок, свекловичного жома. Ими обогащают плов, консервы из баклажанной икры, перца, с овощами, фруктовые пюре, зефир, мармелад желе т. п.

Лигнин – неуглеродистое вещество – опорная часть клеток, содержится в пищевых волокнах различных растений.

Спутниками пищевых волокон являются белковые вещества , фитиновая (инозиттрифосфорная) кислота, липиды, макро- и микроэлементы. Клетчатка и пектиновые вещества не расщепляются ферментами пищеварительной системы, но под влиянием нормальной кишечной микрофлоры целлюлоза, гемицеллюлоза и пектин расщепляются, превращаясь в моносахариды, летучие органические кислоты – уксусную, пропионовую, масляные и другие вещества, используемые организмом.

Гемицеллюлозы более чувствительны к бактериальному пищеварению, чем целлюлоза. Наиболее полно расщепляется пектин, хуже всего – лигнин. В среднем ферментами кишок перетравливается 68% целлюлозы, 95% гемицеллюлозы и большая часть пектина. Считают, что пищеварение половины пищевых волокон осуществляется с помощью микрофлоры толстой кишки.

Долгое время пищевые волокна считались ненужным человеку балластом. Современные исследования свидетельствуют о том, что пищевые волокна необходимы для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма человека, как здорового, так и больного. Доказано, что нарушения обмена веществ часто связаны с дефицитом пищевых волокон в рационе.

Пищевые волокна обладают способностью удерживать влагу. Набухая, они положительно влияют на деятельность кишечника: ускоряют прохождение пищи по кишке, облегчают опорожнение кишечника. Больше влаги удерживают пищевые волокна отрубей, меньше – моркови, яблок, баклажанов, капусты, груш, зеленого горошка.

Особенно ценными являются волокна зерна , поскольку они малочувствительны к бактериальному пищеварению и служат источником образования органических кислот.

Лигнин повышает стабильность пищевых волокон. Клетчатка, гемицеллюлоза, пектиновые вещества, лигнин, стимулируя перистальтику (сократительную функцию) кишечника, предупреждают возникновение запоров. Употребление хлеба преимущественно из пшеничной муки тонкого помола, содержащий мало клетчатки, а также недостаточного количества растительных продуктов приводит к заболеваниям толстой кишки, дивертикулит (мешковидные выпячивание стенок кишечника), образование полипов и даже к возникновению рака толстой кишки.

Исследовано, что рак толстой кишки чаще возникает при дефиците растительных продуктов в пище, преимущественном использовании мяса, яиц, животных жиров и рафинированных (очищенных) продуктов – хлеба и макаронных изделий из пшеничной муки высших сортов, которые почти не содержат пищевых волокон. Такое питание ведет к слабой перистальтики кишечника. К возникновению запоров, более длительного контакта кишок с калом, в котором могут быть канцерогенные вещества, образующиеся в кишечнике в процессе обмена веществ или при потреблении пищи, содержащей эти вещества.

Пищевые волокна стимулируют выделение желчи, предупреждая ее застой, нормализуют функцию желчевыводящих путей . Они влияют на обмен холестерина, регулируют усвоение питательных веществ. Вывлена способность пищевых волокон снижать уровень глюкозы и холестерина в крови.

Дефицит пищевых волокон в питании является фактором черту в развитии атеросклероза, сахарного диабета, желчнокаменной болезни.

Пектины обладают свойством связывать в желудочно-кишечном тракте тяжелые металлы – свинец, ртуть, кадмий, хром, цинк, кобальт и др., а также радионуклиды. Поэтому их используют в лечебно-профилактическом питании. Пектины как антитоксические компоненты пищи рекомендуются также работникам, работающим в условиях временного радиоактивного загрязнения.

Следует также отметить, что пищевые волокна благоприятно действуют на развитие полезной кишечной микрофлоры, без которой тормозится синтез гормонов, витаминов аминокислот и других биологически активных веществ.

Пектины содержатся в плодах, овощах, корнеплодах и других растительных продуктах в количестве 0,5-13,8%. Наиболее богаты пектином свекла столовая, редис, морковь, перец сладкий, тыква, баклажаны яблоки, абрикосы, айва, вишни, сливы, груши, цитрусовые. Много пектинов у фруктовых и овощных блюдах с мякотью, фруктах и ягодах, протертых с сахаром. Летом и осенью следует употреблять свежие овощи, фрукты и ягоды. Много клетчатки содержится в бобовых (3,9-5,7%), зерне (2,3%), овсяной крупе (2,8%), моркови и тыкве (1,2%), свекле (0,9%), картофеле и белокочанной капусте (1,0%), баклажанах (1,3%), апельсинах (1,4%), помидорах (1,2%), гречневой крупе (1,1%), ржаном хлебе (1,1%), пшеничном хлебе цельного зерна (2,0%). Небольшое количество клетчатки содержат хлеб пшеничный из муки 2 сорта (0,4%), макароны из муки высшего сорта (0,1%), булочные изделия из муки 2 сорта (0,2%) и манная крупа (0,2%).

И неперевариваемый крахмал объединяются в одну общую группу пищевых веществ, которые называются пищевые волокна.

Пищевые волокна - это съедобные ком­поненты пищи, в основном растительной природы, не перевариваемые и не усваиваемые в тонком кишечнике, но полностью или частично ферментирующиеся (расщепляющиеся) в толстом ки­шечнике. Э то один из важнейших компонентов пищи. В период развития теории сбалансированного питания пищевым волокнам отводилась роль балластного, ненужного вещества, на том лишь основании, что они практически не перевариваются и не усваиваются желудочно-кишечным трактом человека. Были и попытки очистить пищу от «ненужной» клетчатки, чтобы повысить пищевую ценность продуктов, и эта практика, как выяснилось позже, оказалась порочной.

В настоящее время важность наличия пищевых волокон в рационе человека абсолютно осознана.

Нерастворимые пищевые волокна

Нерастворимые пищевые волокна — целлюлоза и лигнин. Целлюлоза является полисахаридом, который

при полном гидролизе дает глюкозу, но в желудочно-кишечном тракте человека этого не происходит. Лигнин не является углеводом и имеет сложную химическую структуру и представляет собой смесь ароматических полимеров.

Нерастворимые пищевые волокна, поступающие с пищей, набухает в кислой среде желудка и является прекрасным адсорбентом, который выводит из организма желчные кислоты , аллергены и другие вредные вещества, находящиеся в пищеварительном тракте.

Целлюлоза служит средой обитания для микроорганизмов симбионтов – бактерий, которые обитают в кишечнике человека. Они участвуют в переваривании пищи, синтезируют некоторые группы В, препятствуют размножению патогенной и условно патогенной микрофлоры.

В результате ферментации пищевых волокон нормальной микрофлорой толстого кишечника образуются газы (водород, углекислый газ, метан) и некоторые (пропионовая, уксусная, масляная). Эти продукты, получившиеся в результате ферментации, участвуют в поддержании жизнедеятельности микрофлоры кишечника и участвуют в обмене веществ клеток слизистой оболочки толстого кишечника. Короткоцепочечные жирные кислоты усваиваются клетками слизистой оболочки и метаболизируются с выделением необходимой энергии (до 2 ккал из 1 г пищевых волокон). Кроме того, масляная кислота используется клетками слизистой оболочки толстого кишечника и играет роль в защите эпителия толстого кишечника от различных патологических процессов, в том числе и опухолевых.

Клетчатка, проходя по пищеварительному тракту, раздражает его стенки и стимулирует моторику кишечника, тем самым препятствует запорам и ускоряет выведение из толстого кишечника токсических веществ, поступивших с пищей и или выводящихся из организма с желчью.

Растворимые волокна

Растворимая клетчатка — пектин (из фруктов), смола (из бобовых растений), альгиназа (из разных морских водорослей) и гелицеллюлоза (из ячменя и овса). Как и целлюлоза, она является адсорбентом и в этом их роль идентичны. Пектин в присутствии воды превращается в желе и быстро заполняет желудок, способствуя тем самым скорому чувству насыщения, что в настоящее время активно используется диетологами.

Растворимая клетчатка, как и нерастворимая, создает благоприятную среду обитания для полезных микроорганизмов симбионтов.

Суточная потребность организма в клетчатке — не менее двадцати пяти граммов

Продукты богатые клетчаткой

1. Сырые фрукты: чернослив, яблоки, свежие сливы, груши, бананы, апельсины, лимоны, грепфруты, абрикосы (курага, урюк), все сухофрукты, изюм, клубника, персики.

2. Сырые овощи: горошек, зелень петрушки, укроп, кинза, капуста, кабачок, тыква, сельдерей, морковь, свекла, помидоры, огурцы.

3. Орехи: миндаль, лесной, грецкий, арахис, белые семечки и другие. Лучше всего они усваиваются с зелеными овощами.

4. Хлеб из цельного зерна, отрубей, проростков, овсяные хлопья, гречневая, кукурузная крупа, отруби.

Все современные диетологи рекомендуют включать в свое меню как можно больше пищевых волокон (другие названия — клетчатка, баластные вещества, неперевариваемые или неусваиваемые углеводы). Пользу, которую эти вещества приносят человеческому организму, трудно переоценить. В данной статье мы разберем, чем полезны пищевые волокна и каковы их основные источники.

Виды пищевых волокон

Клетчатка — это которые не дают организму энергию, однако выполняют ряд важных функций. Подразделяется она на два вида:

Польза клетчатки

Продукты, содержащие пищевые волокна как нерастворимые, так и растворимые,должны обязательно присутствовать в ежедневном рационе. Клетчатка предупреждает образование камней в желчном пузыре и способствует снижению количества холестерина в крови. Кроме этого, пищевые волокна очищают организм от ядовитых соединений, быстро насыщают без лишних калорий. При регулярном употреблении продуктов, содержащих клетчатку, осуществляется профилактика рака кишечника и заболеваний сердечно-сосудистой системы. Грубые волокна значительно замедляют процесс усвоения углеводов и жиров, что способствует не только нормализации веса, но и уровня сахара в крови. Продукты, содержащие грубые пищевые волокна(отруби, цельная пшеница, молодой горох, соевые бобы, капуста, яблоки, свежевыжатый апельсиновый сок), имеют в своем составе большое количество микроэлементов, которые необходимы организму. Благодаря клетчатке, полезные бактерии, живущие в кишечнике, вырабатывают ферменты и улучшают работу системы пищеварения.

Какпищевые волокна и клетчатка помогают похудеть?

Клетчатка, разбухая в желудке, способствует быстрому утолению голода и препятствует перееданию. Грубые волокна замедляют процесс всасывания сахара после еды, что обеспечивает длительное чувство насыщения. При замещении более энергоемких продуктов клетчаткой снижается поступление в организм лишних калорий. В кишечнике грубые волокна действуют как адсорбент, очищая организм от лишних жиров. Клетчатка содержит значительное количество калия, который выступает в роли антагониста натрия. Поэтому пища, богатая пищевыми волокнами, способствует выведению из организма лишней жидкости.

Клетчатка против кожных заболеваний

Больные, страдающие кожными заболеваниями, особенно псориазом, экземой, нейродермитом для улучшения состояния должны прежде всего нормализовать стул. Каловые массы, застаиваясь в кишечнике, дают сильнейшую интоксикацию на организм, что проявляется зудом и высыпаниями на коже.Пищевые волокна гигроскопичны, то есть способны удерживать воду, что обеспечивает опорожнение кишечника. Так, сырые овощи (капуста, яблоко, морковь, свекла), разбухая в желудке, увеличивают свой первоначальный объем в два раза, отруби — в пять раз. Грубые волокна стимулирует перистальтику кишечника и обеспечивают естественное очищение организма. Проходя по желудочно-кишечному тракту, пищевые волокна обволакивают и удаляют значительное количество различных ядов: ксенобиотики, радионуклиды, нитрозамины, тяжелые металлы (кадмий, ртуть, свинец, стронций и другие).

Как правильно повысить потребление грубых пищевых волокон?

Резкое увеличение в рационе может спровоцировать вздутие, диарею, запор. В день необходимо съедать не более 25-30 г пищевых волокон. Для начала следует заменить привычные которые содержат большое количество клетчатки. Вместо белого хлеба съесть хлеб с отрубями, обычные кукурузные хлопья заменить хлопьевидными отрубями. Цельнозерновые продукты — отличный источник пищевых волокон. Очень полезна овсянка, ежедневное употребление которой полезно не только для внешнего вида, но и для внутреннего состояния. Необходимо отдавать предпочтение продуктам, которые требуют минимальной термической обработки. Готовить предпочтительно на пару, тушить или запекать, а лучше, по возможности, есть продукты в сыром виде. Диета, богатая клетчаткой, несомненно полезна для здоровья. Ведь помимо очищающего эффекта пищевые волокна насыщают организм необходимыми витаминами и микроэлементами. Однако, если присутствуют хронические заболевания поджелудочной железы или пищеварительной системы, прежде чем изменить свой привычный рацион, необходимо проконсультироваться с врачом.

Возможные побочные явления

Нужно знать и о том, чем может обернуться бесконтрольное употребление клетчатки:

Включайте в ежедневный рацион больше цельнозерновых продуктов, свежих фруктов и овощей, свежевыжатых соков и вы будете обладать не только завидной стройностью, но и отличным самочувствием.

Пищевые волокна поступают в организм человека с растительной пищей в виде неперевариваемых углеводов. Все они являются полимерами моносахаридов и их производных. Неперевариваемые углеводы можно разделить на «грубые» и «мягкие» пищевые волокна.

Из «грубых» пищевых волокон в пищевых продуктах чаще всего присутствует клетчатка (целлюлоза). Она, как и крахмал, является полимером глюкозы, однако из-за различий в строении молекулярной цепочки целлюлоза не расщепляется в кишечнике человека. К «мягким» пищевым волокнам относятся пектины, камеди, декстраны, агарозу.

«Грубые» и «мягкие» пищевые волокна не являются источниками энергии. У человека они могут только частично расщепляться в толстой кишке под действием микроорганизмов. Так, целлюлоза расщепляется на 30-40%, гемицеллюлоза – на 60-80%, пектиновые вещества – на 95%. Практически всю освобождающуюся при этом энергию бактерии используют на собственные нужды.

Большая часть образующихся при разложении пищевых волокон моносахаридов превращаются в летучие жирные кислоты (пропионовую, масляную и уксусную). Они могут частично всасываться через стенки кишечника, но в организм человека поступает лишь около 1% питательных веществ, образованных при расщеплении пищевых волокон. В энергетическом обмене эта доля ничтожна, и ею обычно пренебрегают. Лигнин, которого довольно много в клеточных оболочках растительных продуктов, в организме человека совершенно не расщепляется и не усваивается.

Пищевые волокна по традиции называют «балластными веществами», хотя давно известно, что они играют важнейшую роль в процессах пищеварения и в жизнедеятельности организма в целом. Функции пищевых волокон разнообразны. Они снижают скорость всасывания в кишечник моно- и дисахаридов и тем самым предохраняют организм от повышенного содержания глюкозы в крови и усиленного синтеза инсулина, стимулирующего синтез жиров. Этим участие пищевых волокон в обмене липидов не исчерпывается.

Пищевые волокна повышают связывание и выведение из организма желчных кислот, нейтральных стероидов, в том числе холестерина, уменьшают всасывание холестерина и жиров в тонкой кишке. Они снижают синтез холестерина, липопротеидов и жирных кислот в печени, ускоряют синтез в жировой ткани липазы – фермента, под действием которого происходит распад жира, то есть положительно влияют на жировой обмен.

Грубые волокна

Грубые пищевые волокна для похудения.

Таким образом, пищевые волокна в какой-то мере препятствуют отклонению от идеальной массы. Они снижают уровень холестерина и фосфолипидов в желчи, препятствуя выпадению камней в желчном пузыре. Особенно выражено влияние на обмен холестерина у пектинов, в частности яблочного, цитрусового.

Балластные вещества составляют около трети каловых масс, обеспечивают нормальную перистальтику кишечника, желчевыводящих путей, препятствуют развитию запоров, геморроя, рака толстой кишки. Если в рационе не хватает клетчатки, то пища по желудочно-кишечному тракту проходит медленно, каловые массы накапливаются в толстой кишке. Еще Гиппократ рекомендовал для борьбы с запорами употребление зерновых отрубей.

Пищевые волокна связывают от 8 до 50% нитрозаминов и других гетероциклических соединений, обладающих канцерогенной активностью. Эти вещества образуются при жарке мяса, а также являются обязательным участником процесса пищеварения, так как образуются в процессе распада в кишечнике желчных ферментов. Длительная задержка каловых масс в толстой кишке вызывает накопление и всасывание канцерогенных соединений, что повышает вероятность развития опухолей не только в кишечном тракте, но и в других органах.

Кроме того, пищевые волокна являются субстратом, на котором развиваются бактерии кишечной микрофлоры, а пектины – еще и одним из питательных веществ для этих бактерий. Важное значение имеют и сорбирующие свойства пектинов – способность связывать и выводить из организма холестерин, радионуклиды, тяжелые металлы (свинец, ртуть, стронций, кадмий и др.) и канцерогенные вещества.

Пектины способствуют заживлению слизистой оболочки кишечника при ее повреждении. В состав нормальной микрофлоры кишечника входит несколько сотен видов бактерий. Часть из них усваивается питательные вещества с помощью биохимических процессов гниения и брожения. Пектины подавляют жизнедеятельность этих микроорганизмов, что способствует нормализации состава кишечной микрофлоры.

Все это является основной для использования пищевых волокон в профилактике и лечении ожирения, атеросклероза, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, онкологических заболеваний, болезней пищеварительной системы.

Механизм действия пищевых волокон при лечении и профилактике ожирения основан на том, что при их достаточном поступлении с пищей:

• уменьшается скорость опорожнения желудка;
• увеличивается его растяжение, что способствует подавлению аппетита, создает чувство насыщения, препятствуя перееданию;
• замещение в диете пищевыми волокнами более энергоемких продуктов способствует снижению поступления энергии с пищей;
• благодаря влиянию на обмен углеводов и жиров пищевые волокна снижают в жировой ткани синтез жиров;
• пищевые волокна являются источником калия и оказывают диуретическое действие, то есть способствуют выведению воды и натрия из организма.

Все пищевые волокна – это природные полимеры, то есть состоят из цепочки одинаковых веществ и соединений. Так, к примеру, звеном в цепочке целлюлозы есть известная всем глюкоза. В цепочке гемицеллюлозы звеньями являются ксилоза и галактоза, также сахара. Пектин, например, образовывается из галактуроновой кислоты, а из фенилпропана (природный полимер, получаемый из коры дерева) входит в состав лигнина.

Разнообразные пищевые волокна могут содержаться в биологически активных веществах организма – витаминах, в минеральных соединениях и некоторых других компонентах организма.

Как воздействуют пищевые волокна на организм?

Когда пищевые волокна попадают в организм, они незначительно перерабатываются и немного разрушаются микрофлорой кишечника. Если верить результатам исследований, то всего 38% целлюлозы, 35% лигнина и 56% гемицеллюлозы переваривается и усваивается организмом. То, насколько хорошо переварится продукт, зависит не только от химических свойств продукта, но и от степени его измельчения. Если употреблять в пищу отруби грубого помола, то они усвояться намного хуже, чем отруби более мелкого помола. Даже не смотря на помол, пищевые волокна не могут принести в организм слишком много энергии. Так, из 100 г такого продукта, организм может получить не больше 400 калорий.

Если регулярно потреблять в пищу продукты, богатые на пищевые волокна, то благодаря этому значительно увеличивается количество каловых масс и стимулируется работа кишечника. При недостатке же пищевых волокон в продуктах может привести к атонии кишечника и образованию запоров. Доказательством данного факта есть то, что у сельских жителей и вегетарианцев, которые потребляют много пищи растительного происхождения, каловые массы больше, чем у городских жителей и людей, часто потребляющих мясо.

Потребление пищевых волокон в мире

У жителей развитых стран потребление растительной пищи упало почти на 90%. Развитие пищевой промышленности и введение технологических новшеств сделали свое дело – сейчас появилось огромное количество рафинированных продуктов. Таким образом, при усовершенствовании технологий помола количество пищевых волокон в муке резко снизилось. Еще в прошлом веке человек потреблял в сутки не меньше 15-20 г пищевых волокон, то сейчас это число значительно упало: в Германии люди потребляют не больше 5 г, в Великобритании не более 4-8 г, с США около 8-11 г, в России же – 6-8 г пищевых волокон.

Чем нужно питаться, а чем нет?

Сейчас считается, что для того, чтобы кишечник мог нормально функционировать, человеку стоит употреблять не меньше 25г пищевых волокон. Но мы естественно предпочитаем выбрать уже очищенные, с разнообразными вкусовыми добавками и приправами, рафинированные продукты, чем полезные натуральные – овощи, фрукты, ржаной хлеб и хлеб грубого помола. Это становится причиной такой распространенной проблемы, как запоры, ведь нерациональное питание явно не идет на пользу.

Другие свойства пищевых волокон

Кроме того, что пищевые волокна предотвращают появление запоров и благоприятно влияют на кишечник, они имеет еще массу полезных свойств. Пищевые волокна способны улучшать обмен веществ в организме, благодаря воздействию на разные системы организма. Они очищают кишечник и выводят токсины, так как обладают сорбционными способностями. Пищевые волокна могут значительно снизить вероятность возникновения злокачественных образований в желудочно-кишечном тракте.

Если регулярно потреблять в пищу растительные продукты грубого помола, то можно уменьшить концентрацию глюкозы, холестерина и триглицеридов в крови, а также снизить вес. Именно по этой причине растительные продукты незаменимы в рационе людей, страдающих от диабета, ожирения, ишемической болезни сердца, атеросклероза и предрасположенности к этим заболеваниям.