Uloga ugljikohidrata u prehrani suvremenog čovjeka. Ugljikohidrati

Ugljikohidrati su glavna komponenta prehrane. Fiziološko značenje ugljikohidrata uglavnom je određeno njihovim energetska svojstva. Svaki gram ugljikohidrata daje 16,7 kJ (4 kcal).

Kod svih vrsta fizičkog rada dolazi do povećane potrebe za ugljikohidratima.

Ugljikohidrati se također koriste u tijelu kao plastični materijal za mnoge stanice za biološku sintezu (oni su dio struktura mnogih stanica i tkiva). Na primjer, glukoza se stalno nalazi u krvi, glikogen je u jetri i mišićima, galaktoza je dio moždanih lipida, laktoza je dio ljudskog mlijeka.

Ugljikohidrati se u organizmu ograničeno talože i njihove su rezerve male. Za podmirenje tjelesnih potreba ugljikohidrati se neprekidno unose hranom. Ugljikohidrati su usko povezani s metabolizmom masti. Pretjeran unos ugljikohidrata u ljudski organizam uz nedovoljnu tjelesnu aktivnost pridonosi pretvaranju ugljikohidrata u masti.

U prirodnoj hrani ugljikohidrati su prisutni u obliku mono-, di- i polisaharida. Ovisno o strukturi, topljivosti, brzini apsorpcije i korištenju za stvaranje glikogena, ugljikohidrati u prehrambenim proizvodima mogu se prikazati u sljedećem dijagramu:

Jednostavni ugljikohidrati

Monosaharidi:

fruktoza

galaktoza

Složeni ugljikohidrati

Polisaharidi:

glikogen

pektinske tvari celuloza

Disaharidi:

saharoza

maltoza

Jednostavni ugljikohidrati imaju dobru topljivost, lako se probavljaju i koriste se za stvaranje glikogena.

Najčešći monosaharid, glukoza, nalazi se u mnogim vrstama voća i bobica, a također nastaje u tijelu kao rezultat razgradnje disaharida i škroba u hrani.

Glukoza se u tijelu najbrže i najlakše koristi za stvaranje glikogena, prehranu moždanog tkiva, rad mišića, uključujući srčani mišić, održavanje potrebne razine šećera u krvi i stvaranje rezervi glikogena u jetri. Izvori glukoze su voće, voće, bobice, med.

Fruktoza ima ista svojstva kao i glukoza. Međutim, sporije se apsorbira u crijevima i, ulaskom u krv, brzo napušta krvotok. Fruktoza se u značajnoj količini (do 70-80%) zadržava u jetri i ne uzrokuje prezasićenost krvi šećerom. U jetri se fruktoza lakše pretvara u glikogen. Fruktoza se među ostalim šećerima ističe povećanom slatkoćom. Preporučuje se zrelim i starijim osobama, kao i osobama koje se bave umnim radom. Fruktoza je najbolji šećer za poremećaje metabolizam masti, budući da se u najmanjoj mjeri koristi za stvaranje masti. Sadržano je u pčelinji med, kaki, grožđe, jabuke, kruške, lubenice, ribizle i druge proizvode.

Galaktoza se ne nalazi u slobodnom obliku u prehrambenim proizvodima. Galaktoza je produkt razgradnje glavnog ugljikohidrata u mlijeku, laktoze (mliječnog šećera).

Disaharidi su predstavljeni saharozom, laktozom i maltozom.

Saharoza je najčešća tvar u ljudskoj prehrani, koja se odlikuje visokom svojstva okusa. Saharoza ima broj negativna svojstva. Visoka razina njegove potrošnje dovodi do povećanja sadržaja kalorija u dnevnoj prehrani osobe. Ova je okolnost nepoželjna za zrele i starije osobe, kao i one koji se ne bave fizičkim radom. Kada se konzumira prekomjerno, saharoza ima sposobnost da se pretvori u mast u tijelu. Izvori saharoze u ljudskoj prehrani uglavnom su šećer od trske i šećerne repe. Sadržaj saharoze u šećernoj repi je 14-18%, u šećernoj trsci - 10-15%. Prirodni izvori saharoze u prehrani su dinje, banane, marelice, breskve, šljive, mrkva itd.

Laktoza (mliječni šećer) se nalazi u mlijeku i ima malu slatkoću. Hidroliza laktoze u crijevima odvija se sporo, što smanjuje procese fermentacije u njemu. Potiče razvoj bakterija mliječne kiseline, koje suzbijaju djelovanje truležne mikroflore. Laktoza se preporučuje u prehrani djece i starijih osoba. No, mogući su slučajevi intolerancije na laktozu, što je posljedica nedostatka enzima u crijevima koji je razgrađuju. Laktoza se u najmanjoj mjeri koristi u tijelu za stvaranje masti. Sadržaj laktoze u mlijeku domaćih životinja je 4-6%.

Maltoza (sladni šećer) se nalazi u malim količinama u prirodnoj hrani. Sadržaj maltoze se u nekim proizvodima, primjerice ječmu, umjetno povećava klijanjem (spravljanje slada). Slad se koristi za alkoholnu fermentaciju u pivarskoj industriji.

Polisaharide karakterizira složenost njihove molekularne strukture i slaba topljivost u vodi. Složeni ugljikohidrati uključuju škrob, glikogen, pektin i vlakna.

Škrob ima osnovnu hranjivu vrijednost. U obroke hrane Kod ljudi škrob čini oko 80% ukupne količine konzumiranih ugljikohidrata. Visok sadržaj škroba uvelike je odgovoran za nutritivnu vrijednost proizvodi od žitarica, mahunarke i krumpir. Škrobno zrno sadrži dvije frakcije škroba - amilozu i amilopektin, koje se razlikuju po svojstvima. Škrob se probavlja sporije od šećera i ne stvara hiperglikemiju.

Glikogen se nalazi u značajnim količinama u jetri. U tijelu se koristi za prehranu aktivnih mišića, organa i sustava kao energetski materijal.

Pektinske tvari predstavljene su pektinom i protopektinom. Pektin ima dobru topljivost i dio je staničnog soka. Ima svojstva želiranja i koristi se za izradu marmelade, džema i marshmallowa. Jabuke, naranče, marelice, šljive, kruške, mrkva i cikla bogate su pektinom. Pod utjecajem pektina dolazi do uništavanja truležne crijevne mikroflore. Vezano za ovo učinkovito liječenje gastrointestinalne bolesti biljne prehrane, poput jabuke i mrkve. Protopektin je dio staničnih stijenki i netopljiva je tvar. Tvrdoća nezrelih plodova objašnjava se visok sadržaj sadrže protopektin. Tijekom zrenja ili kuhanja protopektin se razgrađuje.

Vlakna ulaze u ljudsko tijelo u značajnim količinama sa biljnih proizvoda. Tijekom procesa probave, mehanički iritirajući stijenke crijeva, stimulira peristaltiku i time potiče kretanje mase hrane kroz crijevni kanal. Enzimi koji razgrađuju vlakna ne izlučuju se u crijevima čovjeka. veliki broj enzime stvara samo crijevna mikroflora pa se vlakna u organizmu slabo apsorbiraju i nisu važna kao izvor energije. Ako u prehrani nedostaje vlakana, može doći do tromosti crijeva, što dovodi do zatvora i samotrovanja organizma toksičnim produktima razgradnje proteina. Vlakna pomažu u uklanjanju viška kolesterola iz tijela. Izvori vlakana su mahunarke, povrće, voće i integralni kruh.

Potreba za ugljikohidratima. Ukupna količina ugljikohidrata u prehrani preporučuje se ovisno o energetskim troškovima, spolu, dobi i drugim pokazateljima u količini od 250-440 g (vidi tablicu 1). Količina šećera, meda i slatkiša ne smije biti veća od 60-70 g dnevno. Potreba za ugljikohidratima zadovoljava se iz biljnih izvora.

Probavljivost ugljikohidrata je prilično visoka. Tako je koeficijent probavljivosti ugljikohidrata za kruh i proizvode od žitarica 94-96, povrće -85, krumpir - 95, slastice -95, šećer -99, mlijeko i mliječni proizvodi -98. Pravilno kuhanje, sjeckanje i pažljivo kuhanje povećavaju probavljivost ugljikohidrata i ostalih sastojaka hrane. Važnost životinjskih proizvoda kao izvora ugljikohidrata je mala.

Razlika u složenosti strukture ugljikohidrata ima određeno značenje u prehrani, i to u procesima njihove pretvorbe i apsorpcije u tijelu. Škrob se probavlja sporije od šećera i ne stvara hiperglikemiju. Šećer, a posebno monosaharidi se izuzetno brzo apsorbiraju. Glukoza se, na primjer, apsorbira 5 minuta nakon unosa u želudac. Ova svojstva ugljikohidrata koriste se u prehrani razne skupine populacijska i klinička praksa.

Za oslabljene bolesnike sa srčanom disfunkcijom, brz oporavak metaboličke procese, uvodi se glukoza. Kod sportaša s velikim utroškom mišićne energije, najučinkovitije sredstvo za brzo obnavljanje energetskih rezervi za povećanje stvaranja glikogena u jetri je mješavina šećera i škroba. Preporuča se omjer šećera i škroba u prehrani 1:3-4.

Ugljikohidrati, koji pripadaju klasi polihidričnih alkohola, imaju važnu ulogu u ljudskoj prehrani. Moraju biti prisutni u svačijoj prehrani, jer ove tvari ispunjavaju 50-60% energetskih potreba.

Važnost ugljikohidrata za organizam je iznimno važna, ali ne zaboravite da oni mogu biti jednostavni i složeni. I dok su prvi općenito korisni, s drugima biste trebali biti izuzetno oprezni.

Uloga ugljikohidrata u životu čovjeka

Važnost ugljikohidrata leži u nekoliko funkcija koje pomažu muškarcima i ženama da vode normalan način života. Glavne od ovih funkcija su:

energija. Oksidacijom komponenti oslobađa se energija koju tijelo zatim koristi za podmirenje svojih potreba. Važnost ugljikohidrata u prehrani je iznimno važna jer daju snagu za cijeli dan.
Hidrosmotski. Važnost ugljikohidrata u prehrani je vrlo velika, jer se zahvaljujući njima ioni magnezija i kalcija, kao i molekule vode, zadržavaju u međustaničnoj tvari čovjeka.
Strukturalni. Neke od ovih tvari dio su vezivnog tkiva. A osim toga, oni su, zajedno s proteinima, sposobni stvarati enzime, hormone i druge spojeve u tijelu.
Zaštitni. Važnost ugljikohidrata za organizam je vrlo važna, jer... neki od njih osiguravaju čvrstoću stijenki krvnih žila, drugi su dio maziva koji prekriva ljudske zglobove koji se međusobno trljaju, a treći su prisutni u strukturi sluznice.
Kofaktor. Određene vrste tvari o kojima je riječ sudjeluju u stvaranju enzima odgovornih za zgrušavanje krvi i također su dio njezine plazme.

Stoga je vrlo teško precijeniti važnost ugljikohidrata u životu osobe - muškarci i žene jednostavno ne mogu bez njih. No, da bi se tvari dobro apsorbirale, moraju se uzimati u jasno određenim količinama.

Izračun norme ugljikohidrata

Važnost ugljikohidrata u ljudskom životu je tolika da je gotovo nemoguće živjeti bez njih, stoga morate znati svoju stopu potrošnje. Kao što je gore spomenuto, tvari u ovoj kategoriji mogu biti jednostavne ili složene. U drugu skupinu spadaju uglavnom razni šećeri. Nisu korisni, au velikim količinama su štetni za čovjeka.

Stoga pokušajte da količina šećera u vašoj prehrani ne bude veća od 10% ukupnih kalorija. Samo ljudi koji se bave teškim fizičkim radom mogu napraviti iznimku za sebe.

Međutim, potrošnja jednostavni ugljikohidrati također treba regulirati. Ne zaboravite da postoje određeni standardi kojih se svaka osoba mora pridržavati, bez obzira bavi li se sportom ili ne.

Konkretno, smatra se da bi mladi trebali dnevno unositi 5 g ugljikohidrata na 1 kg tjelesne težine. A ako se muškarac ili žena bave sportom ili teškim fizičkim radom, ta se vrijednost može povećati na 8 g.

Nepoželjno je prekoračiti količinu ugljikohidrata, ali ne treba je ni smanjivati. Inače, tijelo počinje razgrađivati masti i proteine, što u konačnici može dovesti do intoksikacije. Stoga, ako iz bilo kojeg razloga želite prijeći na dijetu s niskim udjelom ugljikohidrata, prvo se posavjetujte s liječnikom.

Biološki značaj ugljikohidrata za čovjeka je vrlo važan, ali u umjerenim količinama. Količinu šećera i vlakana u prehrani smanjite postupno kako ne biste naštetili svom tijelu i pomogli mu da se navikne na novi metabolizam.

Ugljikohidrati su ugljik i voda koji su vitalni dio tjelesnih stanica. Ugljikohidrati su glavni dobavljači energije ljudskog tijela, stoga su vrlo važni.

Naše tijelo koristi energiju dobivenu iz ugljikohidrata (organske tvari). Ako ga nema dovoljno, tada se razgrađuju masti, a zatim slijede proteini.

Ako ima previše energije iz važnih organskih tvari, one se pretvaraju u mast i talože. Sukladno tome, kolesterol se povećava, što negativno utječe na kardiovaskularni sustav.

Proizvodi sa nizak sadržaj ugljikohidrati pomažu u borbi protiv viška kilograma, pa su uključeni u različite dijete. Dakle, ugljikohidrati u prehrani: korist ili šteta.

Jednostavni i složeni ugljikohidrati u ljudskoj prehrani

Prema kemijskoj strukturi ugljikohidrate u prehrani dijelimo u dvije skupine.

Brzo (jednostavno) - to su slatkiši, kiflice, bijela riža, griz, med, alkohol.
Sporo (teško) - kuhano povrće, razne žitarice, mekinje, smeđa riža, zobene pahuljice, žitarice, mahunarke, tamna čokolada, tjestenina.

Kakav je proces zasićenja tijela brzim i sporim ugljikohidratima? Glavna komponenta svakog ugljikohidrata je šećer.

Monosaharidi su jednostavni šećeri koji se ne mogu razgraditi na jednostavne i tijelo ih vrlo brzo apsorbira.

Disaharidi su složeniji šećeri, sastoje se od dvije molekule, pa je potrebno vrijeme da se razgrade.

Polisaharidi su složeni spojevi; tijelo troši puno vremena na njihovu razgradnju. Teško su probavljive.

Čim šećer prodre u krv, čovjek osjeća val energije, elana i gladi, a umor nestaje. Ali kroz kratko vrijeme sve nestaje, jer inzulin žuri da normalizira glukozu u krvi. Dakle, brzi ugljikohidrati, kojima nije potrebno vrijeme za razgradnju polimernih lanaca, odmah povećavaju glukozu u krvi i, posljedično, dolazi do oštrog oslobađanja inzulina.

Inzulin neutralizira povišenu razinu glukoze i preusmjerava ulazni šećer u masni sloj. I osoba ponovno želi jesti.

Kada spori prodiru u tijelo organska tvar, šećer se postupno povećava, nema stresa za tijelo. Inzulin se proizvodi u malim količinama masni sloj ne pojavljuje se.

Jednostavni ugljikohidrati u prehrani

Jednostavni ugljikohidrati u prehrani:

monosaharidi;
disaharidi.

Posebnu pozornost zaslužuju:

saharoza;
glukoza;
fruktoza;
laktoza.

Glukoza (grožđani šećer) nalazi se uglavnom u voću. Fruktoza (voćni šećer) - u voću, medu.

Tijelo brzo apsorbira glukozu, stoga se šećer u krvi može povećati, fruktozi je potrebno više vremena da se razgradi, ne dolazi u kontakt s inzulinom, ulazi u stanice bez njegovog sudjelovanja. Fruktoza se pretvara u glukozu u jetri, ali taj proces nije naporan.

Glukoza je važna za živčani sustav i glavni je izvor oksidacije. Lako se pretvara u glikogen.

Fruktozu također tijelo brzo oksidira. Dio se pretvara u glukozu u jetri, ali inzulin nije potreban za apsorpciju. Stoga dijabetičari bolje podnose sporu apsorpciju u crijevima.

Saharoza (obični šećer) je najsigurniji opskrbljivač energijom, odmah ulazi u krv, au prekomjernoj količini može štetiti tijelu, povećati razinu šećera i dovesti do dijabetesa.

Laktoza je korisna za tijelo, pretvara se u galaktozu i glukozu. Može se naći u mlijeku i fermentiranim mliječnim proizvodima. Posebno ga ima puno u mlijeku i kefiru, malo ga ima u jogurtu i kiselom vrhnju.

S godinama treba ograničiti konzumaciju mlijeka jer se smanjuje broj enzima koji razgrađuju laktozu; bolje je konzumirati mliječni proizvodi.

Složeni ugljikohidrati u prehrani

Korisni su složeni ugljikohidrati koji se dugo probavljaju:

glikogen;
škrob;
celuloza.

Složeni ugljikohidrati sadrže:

žitarice;
tamna tjestenina;
mahunarke

Proizvodi životinjskog podrijetla sadrže glikogen, koji veliki iznos molekule glukoze. U jetri ima puno glikogena.

Koliko ugljikohidrata treba biti u vašoj prehrani?

Svaka osoba, ovisno o dobi, spolu, aktivnosti u životu, potrebama različite količine ugljikohidrata. Također je vrijedno uzeti u obzir da njihov višak može dovesti do prekomjerne težine.

Ako se čovjek ne bavi sportom ili nije fizički aktivan, dovoljno mu je 400 grama ugljikohidrata dnevno. Ako osoba radi mentalno, tada mu glukoza neće naštetiti.

Žene s normalnim stilom života trebaju samo 300 grama. Ali ako želite smršavjeti, a ne bavite se sportom ili fizičkim radom, tada morate smanjiti količinu ugljikohidrata koje konzumirate. Ne samo da ćete izgubiti suvišne kilograme, već i poboljšati svoje zdravlje i poboljšati svoje blagostanje.

Ali apsolutno je nemoguće ne jesti hranu koja ne sadrži ugljikohidrate. Mogu se pojaviti slabost, umor, apatija i gubitak apetita jer svom tijelu uskraćujete energiju važnu za život.

Uostalom, šećer je dobar za naše organe:

mozak treba 140 grama dnevno;
mišići oko 120 g.
srce, krvni sudovi - 40 gr.

Dnevno možemo pojesti 75 grama škrobnih ugljikohidrata, s ovom količinom šećer se neće povećati niti će se apetit povećati.

Sadržaj ugljikohidrata u prehrani

Bilo bi ispravno da na tanjur stavite:

pola tanjura salate;
četvrtina tanjura - proteina;
drugu četvrtinu čine škrobni ugljikohidrati.

Trebali biste često jesti hranu od cjelovitih žitarica:

kruh;
žitarice;
krekeri;
smeđa riža;
zob;
povrće voće;
mahunarke;
nemasni mliječni proizvodi.

Rijetko biste trebali jesti hranu od običnog brašna:

lepinje;
peciva;
krumpir;
Bijela riža.

Bolje je ne jesti slatkiše i deserte:

pečenje;
krafne;
kolači;
pite;
slatke žitarice;
kolači;
sladoled;
pereci sa solju.

I, naravno, nemojte piti slatku gaziranu vodu. Sadrži veliku količinu šećera i tvari štetnih za zdravlje.

Ako brinete o svom zdravlju i vjerujete da višak ugljikohidrata može biti štetan za vas, jedite hranu s malim udjelom organskih tvari.

Uključite hranu koja sadrži zanemarive količine ugljikohidrata.

Mliječni i fermentirani mliječni proizvodi s malim postotkom udjela masti (mlijeko, nemasno kiselo vrhnje, svježi sir, kefir, jogurt).
Povrće bez škroba - krastavci, rajčice, lisnato povrće, rotkvice, zelena salata, zeleni luk, mrkva, bundeva.
Jaja su siromašna ugljikohidratima.
Iz mesnih proizvoda možete primijetiti Pileći batak(bez kože), mljevena puretina, nemasni svinjski file, juneći odrezak.
Ne zaboravite na nemasnu ribu konzervirani ružičasti losos. Ne samo da su zdravi, već i siromašni ugljikohidratima.
Od voća birajte kisele citruse (limun, limeta), slane (avokado, crveni grejp, marelica).

Hrana s niskim udjelom ugljikohidrata sadrži mnogo zdravih vlakana.

Ali ne trebate jesti samo ove namirnice, vaša prehrana treba biti raznolika, uključiti masti, ugljikohidrate i bjelančevine, inače ćete samo naštetiti svom tijelu.

Nutricionisti su zaključili da ugljikohidrate treba dijeliti prema glikemijskom indeksu. Glikemijski indeks će rasti što je veća razina glukoze nakon jedenja proizvoda s ugljikohidratima.

Kao polazna točka uzet je glikemijski indeks glukoze - 100. S njim su se počele uspoređivati sve druge namirnice s ugljikohidratima.

Ugljikohidrati se dijele u sljedeće skupine.

Uvjetno dobro - povećati glukozu na 50 jedinica. Tijelo ih dobro apsorbira i prerađuje.
Uvjetno loše - povećavaju glukozu u krvi za više od 50 jedinica. Oni povećavaju opterećenje gušterače i cijelog tijela, povećavajući rezerve masti.

Ugljikohidrati sa visok indeks(uvjetno loše):

slad - 110;
glukoza - 100;
pečeni krumpir - 95;
bijeli kruh s brašnom premija - 95;
pire krompir instant kuhanje - 90;
med - 90;
mrkva - 85;
kukuruzne pahuljice, kokice - 85;
šećer - 75;
bijeli kruh - 70;
prerađene žitarice sa šećerom (muesli) - 70;
pločica čokolade -70;
kuhani krumpir -70;
kolačići - 70;
kukuruz - 70;
oguljena riža - 70;
sivi kruh - 65;
repa - 65;
banane, dinja - 60;
pekmez - 55;
tjestenina od vrhunskog brašna - 55.

Ugljikohidrati sa nizak indeks(uvjetno dobro):

kruh s integralnim brašnom i mekinjama -50;
smeđa riža - 50;
grašak - 50;
neprerađene žitarice, bez šećera - 40;
zobene pahuljice - 40;
voćni sok, svježe iscijeđen bez šećera - 40;
sivi kruh s integralnim brašnom - 40;
tjestenina s integralnim brašnom - 40;
grah u boji - 40;
suhi grašak - 35;
kruh od cijelog brašna - 35;
mliječni proizvodi - 35;
suhi grah - 30;
leća - 30;
Turski grašak - 30;
raženi kruh - 30;
svježe voće - 30;
konzervirano voće bez šećera - 25;
tamna čokolada (60% kakaa) - 22;
fruktoza - 20;
soja - 15;
zeleno povrće, rajčica, limun, gljive - manje od 15.

Ova je podjela proizvoljna i ovisi o tome koliko često i u kojim količinama osoba koristi pojedine proizvode u prehrani. Ako jedete malo loših ugljikohidrata i ne često, onda oni neće dovesti do viška kilograma. Neće biti štete za tijelo. Čovjek treba sve ugljikohidrate, ali u razumnim količinama.

Zaključak: ugljikohidrati moraju biti prisutni u prehrani. Također zaboravite na tjelesnu aktivnost, sport, vježbe, oni su jednostavno potrebni za ton svih organa i sustava. Sport će vam pomoći da smršavite i očuvate zdravlje!

Srdačan pozdrav Olga.

Ugljikohidrati imaju izuzetno važnu ulogu u ljudskoj prehrani. Mozak i živčani sustav trebaju samo šećer kako bi pravilno funkcionirali. Druga tkiva (na primjer, jetra), u nedostatku šećera, mogu preraditi masti, mozak nema takvu prilagodljivost. Nedostatak šećera u tijelu može negativno utjecati na rad jetre i srca. Proteini i masti također neće obavljati svoje funkcije (popravak tkiva i proizvodnja energije) ako tijelo nema dovoljnu količinu produkata razgradnje šećera.

Funkcije ugljikohidrata mogu se podijeliti u tri skupine

Energetska funkcija.

Oksidacijom 1 g ugljikohidrata oslobađa se 4 kcal energije koja se koristi u raznim metaboličkim procesima.

Ugljikove atome ugljikohidrata tijelo koristi ne samo za biosintezu samih ugljikohidrata, već i proteina, nukleinskih kiselina i lipida.

Strukturna funkcija. Ugljikohidrati su važne komponente stijenki bakterijskih i biljnih stanica, kao i membrana životinjskih stanica.

Zaštitna funkcija. Uz pomoć ugljikohidrata tijelo se oslobađa štetnih tvari. Ostaci ugljikohidrata dio su spojeva odgovornih za imunitet.

Ostale (posebne) funkcije:

štite krv od zgrušavanja (heparin), a kod nekih riba i od smrzavanja;

su antibiotici i razne biološki aktivne tvari. Na primjer, vitamin C je ugljikohidrat. Glikozidi su srčani stimulansi.

Glavni izvor ugljikohidrata u prehrani je biljna hrana. Ugljikohidrati se prema probavljivosti dijele u dvije skupine: one probavljive za ljudski organizam (glukoza, fruktoza, galaktoza, saharoza, dekstrini, škrob) i neprobavljive – prehrambena vlakna ili balastne tvari (vlakna, hemiceluloza, pektinske tvari). Probavljivi ugljikohidrati osiguravaju tijelu 50–60 % ukupni broj kalorija. Dnevna potreba odrasle osobe za probavljivim ugljikohidratima je 365-400 g, uključujući 50-100 g jednostavnih šećera. Optimalan sadržaj dijetalnih vlakana u dnevni obrok 20 – 25 g, uključujući vlakna i pektin 10 – 15 g.

Razmotrimo fiziološko značenje pojedinih ugljikohidrata.

Glukoza. Tijekom procesa probave ugljikohidrati iz hrane na kraju se pretvaraju u glukozu koja ulazi u krvotok i služi kao izvor energije za sve organe i tkiva. Uz pomoć hormona gušterače, inzulina, glukoza se pretvara u glikogen. Normalna razina Glukoza u krvi je 80-100 mg na 100 ml. Sustavna prekomjerna konzumacija lako probavljivih ugljikohidrata može pridonijeti pojavi dijabetes melitusa, pretilosti i ateroskleroze.

Fruktoza. Transformacija fruktoze u tijelu odvija se nešto drugačije od glukoze. Stoga fruktoza ne uzrokuje povećanje šećera u krvi, što je važno za pacijente šećerna bolest.

Laktoza potiče razvoj u gastrointestinalnom traktu bakterija mliječne kiseline, antagonista truležne mikroflore. Neki ljudi ne podnose mlijeko zbog nedostatka enzima laktaze koji razgrađuje laktozu.

Škrob. Zauzima 80% ukupne količine ugljikohidrata konzumiranih u prehrani. Probavlja se tek nakon toplinske obrade. Škrob se probavlja sporije od ostalih ugljikohidrata, pa konzumacija ne dovodi do brzog porasta glukoze u krvi.

Alimentarna vlakna ljudsko tijelo ih ne apsorbira, ali imaju pozitivnu ulogu.

Celuloza - glavna komponenta "grubih" dijetalnih vlakana bitan je čimbenik u procesu probave: normalizira aktivnost korisne crijevne mikroflore, sprječava apsorpciju štetnih tvari i potiče uklanjanje kolesterola iz tijela. Vlakna potiču normalno kretanje hrane kroz gastrointestinalni trakt. Istodobno, višak vlakana izaziva proljev i smanjuje apsorpciju pojedinih vitamina i minerala.

Pektin uklanja mnoge toksične tvari iz tijela: teški metali, radionukleidi, produkti metabolizma bakterija truljenja.

Pretvorba ugljikohidrata tijekom obrade.

Tijekom skladištenja prehrambenih sirovina i njihove obrade ugljikohidrati prolaze različite i složene transformacije. Smjer tih procesa ovisi o sastavu ugljikohidratnog kompleksa, uvjetima (vlažnost, temperatura, pH), prisutnosti enzima i prisutnosti drugih komponenti.

Najčešći i najvažniji procesi u prehrambenoj tehnologiji su:

Stvaranje melanoida i karamelizacija;

Kisela i enzimska hidroliza polisaharida;

Fermentacija monosaharida

Stvaranje melanoida – redoks proces, koji je skup sekvencijalnih i paralelnih reakcija. Taj se proces naziva i Maillardova reakcija, po znanstveniku koji ga je prvi opisao 1912. godine.

Tijekom reakcije stvaranja melanoidina, reducirajući šećeri stupaju u interakciju s aminokiselinama, peptidima i proteinima, što dovodi do stvaranja tamno obojenih proizvoda melanoidina. Mehanizam ove reakcije je složen; kao rezultat nastaje veliki broj međuproizvoda koji u sljedećim fazama djeluju međusobno i s polaznim tvarima.

Kao rezultat ove reakcije smanjuje se sadržaj reducirajućih šećera i dušikovih aminskih skupina u proizvodima. Najreaktivnije aminokiseline su: lizin, glicin, metionin, alanin, valin; Najaktivniji šećeri su ksiloza, arabinoza, glukoza, galaktoza i fruktoza.

Stvaranje melanoidina javlja se intenzivnije u neutralnim i alkalnim okruženjima, a lakše se javlja u koncentriranim otopinama .Kao rezultat Maillardove reakcije može se vezati do 25% proteina, vitamina, aminokiselina i mnogih biološki aktivnih spojeva, čime se smanjuje hranjiva vrijednost proizvoda

Pozitivan aspekt reakcije melanogeneze je pojava atraktivne boje (zlatno smeđe, tamno smeđe, itd.) i jedinstvene arome prehrambenih proizvoda.

Karamelizacija šećera. Zagrijavanje mono- i disaharida na temperaturi od 100 ° C i više dovodi do promjene kemijskog sastava i boje proizvoda. Dubina ovih procesa ovisi o sastavu šećera, njihovoj koncentraciji, stupnju i trajanju toplinske izloženosti H okoliš, prisutnost nečistoća.

U općenito pojednostavljenom obliku, shema transformacija šećera tijekom zagrijavanja može se prikazati na sljedeći način:

disahara Monosas Anhidridi monoze

Oksimetil furfural

Obojeni i humusni mravlji i levulinski

kisele tvari

Hidroliza polisaharida i oligosaharida.

U mnogim prehrambenim industrijama odvija se hidroliza oligo- i polisaharida. Važan je ne samo za procese proizvodnje hrane, već i za procese skladištenja hrane.

Reakcije hidrolize mogu dovesti do neželjenih promjena boje i nemogućnosti polisaharida da formiraju gelove.

Enzimska hidroliza škroba prisutna je u mnogim prehrambene tehnologije te osigurava kvalitetu gotovog proizvoda - u pekarstvu (proces izrade tijesta i pečenje kruha), u proizvodnji piva (dobivanje pivske sladovine), alkohola (priprema sirovina za fermentaciju), u proizvodnji raznih slatkih proizvoda (glukoza, melasa, šećerni sirupi).

Općenito, shema hidrolize škroba može se prikazati na sljedeći način:

(C 6 H 10 O 5) n (C 6 H 10 O 5) x C 12 H 22 O 11

škrob katalizator dekstrini maltoza

Hidroliza pektina događa se tijekom zrenja plodova. Pod djelovanjem pektolitičkih enzima netopljivi protopektini prelaze u topive pektine. Istodobno se viskoznost biljnih tkiva naglo smanjuje i molekularna težina pektina. Tako pulpa voća omekšava.

Hidroliza saharoze naziva se inverzija, a smjesa nastala u jednakim količinama glukoze i fruktoze naziva se invertni šećer.

C 12 H 22 O 11 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6

Saharoza glukoza fruktoza

Invertni sirupi koriste se u pripremi bezalkoholnih pića. Tijekom proizvodnje vina od grožđa dolazi do inverzije saharoze. Procesi inverzije sprječavaju da slatkiši postanu ustajali i poboljšavaju okus kruha.

Na hidroliza laktoze nastaju glukoza i galaktoza

C 12 H 22 O 11 C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6

Laktoza glukoza galaktoza

Pod djelovanjem enzima - galaktozidaza, ovim procesom počinju sve vrste fermentacije mliječnog šećera.

Fermentacija monosaharida

U prehrambenoj tehnologiji najvažnije su dvije glavne vrste vrenja: alkoholno i mliječno kiselo.

Alkoholno vrenje nastaje pod djelovanjem enzima kvasca. Ukupna jednadžba je sljedeća:

C6H12O6C2H5OH + 2CO2