Węglowodany, nazywane inaczej po prostu cukrami lub sacharydami, są związkami chemicznymi, które w swojej budowie zawierają atomy węgla, tlenu i wodoru. Są szeroko rozpowszechnione zarówno w świecie zwierzęcym, jak i roślinnym. Węglowodany spełniają bardzo wiele funkcji. Dla człowieka stanowią podstawowy materiał energetyczny. Czym są węglowodany oraz gdzie można je znaleźć?
Co to są węglowodany?
Węglowodany to związki chemiczne, których cząsteczki złożone są z atomów węgla, tlenu i wodoru. Powszechnie występują w przyrodzie. Obecne są zarówno w świecie roślinnym, jak i zwierzęcym. Ze względu na fakt, że węglowodany mogą być syntetyzowane z wody i dwutlenku węgla przy udziale światła, są wytwarzane przez roślinny w procesie fotosyntezy. Stąd też wynika fakt, że zdecydowana większość węglowodanów jest pochodzenia roślinnego. Zwierzęta nie posiadają zdolności syntetyzowania węglowodanów z wody i dwutlenku węgla przy udziale energii świetlnej. Dlatego też człowiek zmuszony jest dostarczać je z zewnątrz. Jednak warto wiedzieć, że organizm człowieka posiada zdolność syntetyzowania niektórych węglowodanów z innych związków organicznych, np. z aminokwasów, czy składników lipidów.
Węglowodany stanowią jeden z podstawowych składników odżywczych. Dostarczanie ich z dietą jest niezbędne dla utrzymania prawidłowego funkcjonowania organizmu. Bowiem węglowodany stanowią podstawowy materiał energetyczny dla człowieka. 1 g węglowodanów dostarcza organizmowi człowieka 4 kcal energii. Energia ta jest niezbędna dla utrzymania prawidłowej temperatury ciała, aktywności fizycznej oraz funkcjonowania organów wewnętrznych. Wyróżnia się węglowodany przyswajalne oraz nieprzyswajalne. Węglowodany przyswajalne stanowią źródło energii dla erytrocytów, czyli czerwonych krwinek oraz układu nerwowego. Biorą udział w oksydacji kwasów tłuszczowych oraz budowie struktur komórkowych. Węglowodany przyswajalne stanowią materiał zapasowy, który magazynowany jest w postaci glikogenu w mięśniach i wątrobie. W miarę potrzeb zużywany jest podczas aktywności fizycznej do pracy mięśni. Węglowodany nieprzyswajalne odgrywają ważną rolę w funkcjonowaniu przewodu pokarmowego. Ich główną rolą jest pobudzanie perystaltyki jelit, zapewnianie uczucia sytości oraz utrzymywanie prawidłowego poziomu cholesterolu.
W zależności od liczby jednostek cukrowych, wśród węglowodanów wyróżnia się kilka grup. Węglowodany zawierające jedną jednostkę cukrową nazywane są cukrami prostymi, czyli monosacharydami. Cząsteczki zawierające 2 lub więcej jednostek cukrowych zaliczane są do cukrów złożonych. Wśród nich wyróżnia się disacharydy (czyli dwucukry), oligosacharydy (małocząsteczkowe cukry złożone) oraz polisacharydy (wielkocząsteczkowe cukry złożone).
Do monosacharydów zaliczane są takie cukry, jak glukoza, fruktoza, czy galaktoza. Najpopularniejszym disacharydem, czyli cukrem złożonym z dwóch cząsteczek monosacharydów – glukozy i fruktozy, jest sacharoza. Związek ten to nic innego jak zwykły cukier. Do disacharydów należy również laktoza, znana również jako cukier mleczny, która składa się z glukozy i galaktozy oraz maltoza złożona z dwóch cząsteczek glukozy. Oligosacharydy to cukry składające się z 3 – 10 cząsteczek monosacharydów. Do najpopularniejszych oligosacharydów należą fruktooligosachardy oraz galaktozydy, które to pełnią rolę prebiotyków, czyli substancji pobudzających rozwój prawidłowej mikroflory jelitowej. Polisacharydy, inaczej wielocukry, składają się z wielu cząsteczek monosacharydów. Do najbardziej znanych polisacharydów należy skrobia, który stanowi podstawowy materiał energetyczny roślin, a dla człowieka jest głównym źródłem węglowodanów w diecie. Do tej grupy zalicza się także glikogen, stanowiący materiał zapasowy w komórkach zwierzęcych oraz chitynę będącą składnikiem budulcowym pancerzy skorupiaków, owadów oraz ścian komórkowych niektórych grzybów. Nie można również zapomnieć o celulozie (błonniku), która to jest nierozpuszczalna i nie wchłania się w jelitach. Wywiera jednak niezwykle pozytywny wpływ na perystaltykę jelit oraz prawidłowe funkcjonowanie przewodu pokarmowego.
W czym są węglowodany?
Węglowodany obecne są w wielu produktach. Można je znaleźć przede wszystkim w:
- produktach zbożowych,
- owocach,
- warzywach,
- suchych nasionach roślin strączkowych
- oraz słodyczach i wyrobach cukierniczych.
Pamiętaj jednak, że o ile węglowodany zawarte w produktach zbożowych, owocach, warzywach i roślinach dostarczają niezbędnych składników odżywczych, tak węglowodanów ze słodyczy należy się wystrzegać. Zawierają one bowiem jedynie cukry proste, które chociaż dostarczają energii w krótkim czasie, to jednak nie dostarczają żadnych wartościowych składników odżywczych. Z tego powodu mówi się, że są to „puste kalorie”. Nadmierne spożywanie cukrów prostych w łatwy sposób może doprowadzić do tzw. nadwyżki energetycznej, co oznacza przyjmowanie większej ilości kilokalorii energii w diecie niż organizm jest w stanie spożytkować. Wówczas nadmiar glukozy przekształcany jest w tłuszcz i odkładany w postaci tkanki tłuszczowej. Dodatni bilans energetyczny w dłuższej perspektywie prowadzi do nadwagi, otyłości, a w konsekwencji może być również przyczyną rozwoju cukrzycy typu 2. Unikanie cukrów prostych zaleca się również z tego względu, że produkty zawierające je w dużych ilościach posiadają wysoki indeks glikemiczny. Oznacza to, że po ich spożyciu poziom glukozy we krwi szybko się podwyższa, po czym gwałtownie spada i przyczynia się do wzrostu apetytu. W efekcie czego zjadamy więcej niż potrzebujemy.
Produkty bogate w węglowodany
Węglowodany, które są pożądane w codziennej diecie to węglowodany złożone. Główny składnik żywienia stanowi skrobia. Warto wiedzieć, że konieczne jest poddanie jej obróbce termicznej przed spożyciem. W ten sposób dochodzi do jej rozkładu na prostsze cukry, który są rozpuszczalne i łatwiejsze do strawienia. Źródło węglowodanów złożonych stanowią produkty zbożowe oraz suche nasiona roślin strączkowych. Dobrym źródłem węglowodanów są również warzywa. Zawierają one zdecydowanie mniej węglowodanów, jednak stanowią nieocenione źródło składników mineralnych. Owoce natomiast są źródłem cukrów prostych, jednak w odróżnieniu od słodyczy są one również źródłem witamin i składników mineralnych. Węglowodany powinny stanowić 50-70% wartości energetycznej diety.
Dlaczego to właśnie węglowodany złożone powinny stanowić podstawowe źródło węglowodanów w diecie? Wynika to z faktu, że aby strawić węglowodany złożone organizm musi najpierw strawić je na mniejsze cząsteczki, co wymaga większego nakładu energii niż w przypadku trawienia cukrów prostych. Węglowodany złożone zapewniają uczucie sytości na dłuższy czas, jak również dostarczają składników odżywczych oraz składników mineralnych. Ponadto, produkty zawierające w swoim składzie węglowodany złożone zwykle są również bogatym źródłem błonnika pokarmowego. Najwięcej węglowodanów złożonych znajduje się w pieczywie pełnoziarnistym, płatkach owsianych, kaszy jaglanej, kaszy gryczanej, kaszy jęczmiennej, ryżu brązowym, makaronach pełnoziarnistych, soczewicy, ciecierzycy, fasoli, grochu, soi.
Piśmiennictwo
- Instytut Żywności i Żywienia, “Normy żywienia dla populacji Polski”
- Lebiedzińska A. Węglowodany w diecie człowieka. Bromat. Chem. Toksykol. XLI(3): 215-218
