Обязательным компонентом пищи являются углеводы, участвующие в обмене веществ как пластический и энергетический материал. Они входят в структуру любой клетки, участвуют в построении клеточных мембран, многих биологически активных веществ (гепарин, гиалуроновая кислота и др.). При сгорании 1 г углеводов в организме освобождается 3 ккал (16,7 кДж).
Огромную роль в питании здорового и больного человека имеют пищевые волокна (ПВ), синонимами которых являются неусвояемые углеводы, клетчатка, балластные вещества. Они представляют собой большую группу полисахаридов, источниками которых служат растительные продукты – овощи и фрукты.
Большинство населения земного шара съедает в день не более 25 г ПВ, из которых около 10 г приходится на хлеб и другие продукты из злаков около 7 г – на картофель, 6 г – на другие овощи и лишь 2 г – на фрукты и ягоды.
Чрезмерно важную роль играют ПВ в функционировании толстой кишки: так зерновые отруби обеспечивают наибольшую скорость прохождения содержимого начальных отделов толстой кишки и непосредственно действуют как фактор, формирующий стул. ПВ, сделанные из овощей концентрируются в нутриентах начальных отделах толсто кишки (слепой кишке), что усиливает бактериальную ферментацию.
В последнее время выдвинута гипотеза о значении ПВ в профилактике рака не только кишечника, но и молочной железы
Помимо воздействия на функцию толстой кишки, ПВ оказывают выраженное влияние на процессы желчевыделения за счет:
— снижению уровня ХС в желчи;
— ощелачиванию желчи, что имеет важное значение для профилактики образования камней;
— повышению моторики желчного пузыря.
Из всех видов ПВ наиболее выраженное влияние на процессы желчевыделения оказывают отруби злаковых.
Положительное действие ПВ на липидный обмен объясняется несколькими факторами:
- повышением связывания и выведения ЖК;
- уменьшением всасывания липидов (холестерина и триглицеридов) по ходу тонкой кишки;
- снижением содержания в сыворотке крови не только глюкозы, но и инсулина, стимулирующего синтез ХС и липопротеидов высокой плотности);
Гипохолестеринемическое действие ПВ зависит от их источников. Наиболее выраженный эффект наблюдается у пектина, особенно цитрусовых и яблок. Целлюлоза и гемицеллюлоза злаковых отрубей слабо влияют на уровень холестерина в крови. В то же время есть указания на преимущество овсяных отрубей перед пшеничными, применение которых не только снижает уровень общего ХС, но даже несколько увеличивает содержание ХС липопротеидов высокой плотности.
Гиполипидемическое действие ПВ является основой для их использования в профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний, таких, как атеросклероз, ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь, варикозное расширение и тромбоз вен нижних конечностей.
Применение ПВ в диетотерапии больных сахарным диабетом и нарушенной толерантностью к углеводам основано на их способности снижать уровень глюкозы в крови натощак, послепищевую гликемию, глюкозурию; повышать концентрацию инсулина и глюкогона. Это приводит к снижению потребности в инсулине и пероральных сахаропонижающих препаратах.
Гипогликемическое действие оказывают в основном гель образующие ПВ — пектин и камеди. У целлюлозы и пшеничных отрубей этот эффект гораздо слабее. Овсяные отруби имеют преимущество перед пшеничными по гипогликемическому действию, в частности из-за наличия в них камеди.
ПВ могут иметь также положительное значение при лечении ожирения: уменьшение скорости опорожнения желудка, увеличение растяжения желудка способствует подавлению аппетита, создают ощущение насыщения, препятствуют перееданию; замещение в диете более энергоемких продуктов ПВ способствует снижению поступления энергии с пищей; благодаря влиянию на метаболизм углеводов и липидов ПВ снижают активность синтетических процессов в жировой ткани; ПВ оказывают диуретическое действие, способствуя выведению натрия и воды, являясь источником калия в диете.
Одним из аспектов физиологического действия ПВ является их влияние на минеральный обмен. Имеются доказательства, что высокое потребление ПВ может нарушать минеральный баланс в организме. Способствуют выведению ионов тяжелых металлов (свинца, стронция) и позволяет рассматривать возможность использования клетчатки для выведения радионуклидов из организма.
Входя в ежедневный рацион питания (в составе хлебобулочных изделий, овощей, фруктов, ягод, бобовых и др.) и имея природное происхождение (в отличие от многих синтетических радиозащитных средств пусть даже и более эффективных, например берлинская лазурь), ПВ растительного происхождения играют важную роль, уменьшая всасывание, а в ряде случаев и увеличивая выведение радионуклидов по сравнению с естественным выведением их из организма.