• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.10.2024, 11:32
ПНИПУ
2 668

Сладость без калорий: в ПНИПУ рассказали, чем заменить сахар в рационе

❋ 4.5

Злоупотребление сладким грозит лишним весом, диабетом, проблемами с печенью и сердечно-сосудистой системой, ухудшением общего самочувствия. Ученые Пермского Политеха рассказали, чем опасен избыток глюкозы в крови, что полезнее — коричневый сахар или подсластители, какие заменители не приводят к скачкам инсулина и не прибавляют калорий, почему возникает непереносимость «молочного» сахара и кому не подойдут безлактозные продукты.

Сахар / © Immo Wegmann, Unsplash

Почему глюкоза может не усваиваться?

«Сахар — это общий термин, используемый для описания группы углеводов. Основной вид, который мы потребляем, — сахароза. Это дисахарид, состоящий из глюкозы и фруктозы. Служит источником энергии для организма, но не является жизненно необходимым питательным веществом, поскольку наш организм может получать глюкозу из других углеводов. Например, крахмала (он есть в хлебе, картофеле, макаронах, крупах), который в процессе пищеварения под действием ферментов расщепляется до глюкозы», — рассказывает Дмитрий Макрушин, ассистент кафедры химических технологий ПНИПУ.

Бывают случаи, когда организм не может правильно переработать сахар. Самая частая причина — диабет. При первом типе поджелудочная железа не производит гормон инсулин, необходимый для усвоения глюкозы клетками.

При втором типе клетки становятся резистентными к инсулину, что также затрудняет усвоение сахара. В крови всегда присутствует небольшое количество гормона, но его выработка усиливается, когда уровень сахара в крови повышается. Обычно это происходит после еды, когда углеводы, содержащиеся в пище, превращаются в глюкозу и попадают в кровь. Глюкоза разносится по всему организму и используется клетками для получения энергии. Некоторые органы, такие как мозг, нервные волокна, сетчатка глаза, почки и надпочечники, могут получать глюкозу напрямую, без участия инсулина.

Если клетки теряют чувствительность к инсулину, они не пускают углевод внутрь. Из-за этого органы и ткани не получают достаточного питания. Уровень глюкозы в крови остается высоким, а поджелудочная железа продолжает вырабатывать избыточное количество гормона. Триггеры такого отклонения: большая масса тела, накопление висцерального жира на животе, малоподвижный образ жизни, злоупотребление быстрыми углеводами (белым хлебом, сладостями, колбасами и др.), низкий уровень витамина D, сниженная функция щитовидной железы, прием некоторых лекарств.  

К чему приводит избыток глюкозы?

Если сахар не усваивается, он остается в крови, что может привести к гипергликемии. При этом клетки не получают необходимую энергию, что вызывает как минимум усталость. Избыток глюкозы в крови может приводить к повреждению сосудов и нервов, а также увеличивает риск различных осложнений. В случае недостатка инсулина или его резистентности организм запускает компенсаторные механизмы, включая выделение гормонов стресса (например, адреналина), которые могут еще больше ухудшить ситуацию.

Наиболее распространенными последствиями снижения чувствительности к инсулину являются сахарный диабет и метаболический синдром, при котором нарушаются обмен веществ и гормональный баланс.

В зависимости от того, в каких органах и тканях преобладает количество клеток, которые не реагируют на инсулин, будет различаться и воздействие инсулинорезистентности на организм. Если рецепторов больше в мышечной ткани, то в крови повышается уровень простых жиров — триглицеридов. Это может привести к развитию сердечно-сосудистых заболеваний, патологий печени и поджелудочной железы.

Коричневый сахар полезнее?

«Обычный белый сахар — это очищенная сахароза. Коричневый продукт содержит ту же сахарозу, но не проходит полное очищение, благодаря чему включает остатки патоки (мелассы), которые придают ему цвет и легкий карамельный вкус. Разница в питательной ценности минимальна. Миф о том, что коричневый сахар полезнее, связан с наличием витаминов и минералов, но их слишком мало, чтобы оказывать положительный эффект на здоровье», — объясняет Дмитрий Макрушин.

Чем заменить сахар?

Гликемический индекс — параметр, показывающий, с какой скоростью сахар попадает в кровь. Чем быстрее, тем более резкий скачок будет у глюкозы — а это сигнал организму вырабатывать большие дозы инсулина. Принято, что по шкале глюкоза принимает значение 100. Но есть ее аналоги, которые и слаще, и не требуют выработки гормона вовсе.

«Подсластители часто считаются диетическими добавками, потому что они обеспечивают сладкий вкус при минимальном или нулевом количестве калорий. Они не усваиваются так, как сахароза, и не приводят к значительному повышению уровня глюкозы в крови. Это особенно полезно для людей с диабетом или тех, кто хочет сократить потребление калорий. Порой у людей возникает предвзятость к сахарозаменителям, поскольку некоторые из них синтетические. Однако есть и растительные варианты», — отмечает ассистент кафедры химических технологий ПНИПУ.

Топ-5 низкокалорийных продуктов для сладкоежек

Сукралоза — это искусственный подсластитель, производимый путем модификации молекулы сахарозы, что делает ее примерно в 600 раз слаще. Не метаболизируется и выводится с мочой.
Стевия — натуральный подсластитель, полученный из растения Stevia rebaudiana. Активные соединения, отвечающие за сладость, — стевиозиды. Они не усваиваются организмом, что объясняет отсутствие калорий. При этом слаще обычного тростникового сахара примерно в 200-400 раз.

Сахарин — это первое синтетическое вещество, которое в 300-400 раз слаще сахара и не представляет опасности для здоровья. Выглядит как бесцветные кристаллы, которые плохо растворяются в воде. Это один из самых популярных подсластителей. Его можно найти в составе многих продуктов и он обозначается на упаковке как пищевая добавка Е954.

«Аспартам — синтетический подсластитель, производимый из двух аминокислот — фенилаланина и аспарагиновой кислоты. Хотя он содержит килокалории (примерно четыре на 100 грамм продукта), его сладость настолько интенсивна (в 200 раз сильнее сахара), что употребляется в микродозах. Поэтому потолстеть с аспартамом не получится», — объясняет Дмитрий Макрушин.

«Эритрит — натуральный сахароспирт, выделяемый из растений или ферментированного сахара. Не влияет на уровень глюкозы в крови и не вызывает выработку инсулина. Гликемический индекс подсластителя равен нулю. Он практически не усваивается организмом, поэтому не способствует набору веса: на 100 грамм всего 24 килокалории, в то время как сахар при том же весе дает 400».

В 200 раз слаще сахара — что это значит?

«Сладость зависит от химической структуры вещества и того, как оно взаимодействует с рецепторами на языке. Подсластители могут активировать те же рецепторы, что и сахар, но с большей интенсивностью. Чем сильнее это взаимодействие, тем выше уровень сладости», — рассказывает ученый ПНИПУ.

Сладость измеряют как относительный индекс, сравнивая подсластитель с сахарозой (которая берется за единицу). В опытах принимают участие испытуемые, которые сравнивают продукты на вкус. При таком подходе нельзя исключать субъективность — у всех нас разная чувствительность.

Почему «фруктовый» сахар не замена обычному?

Фруктоза, несмотря на то, что является натуральным сахаром, практически столь же калорийна, как сахароза, и может повышать уровень глюкозы в крови. Хотя она медленнее усваивается и не провоцирует резких скачков инсулина, она также может вызывать проблемы при чрезмерном потреблении. Фруктоза метаболизируется в печени, в отличие от глюкозы, которая используется клетками организма. Это может привести к более высокому уровню жира в печени и потенциальному увеличению риска заболеваний, связанных с обменом веществ.

Почему возникает непереносимость лактозы?

Лактоза (или молочный сахар) — это органическое соединение, относящееся к группе углеводных дисахаридов. В организме под действием фермента лактазы оно расщепляется на глюкозу и галактозу. Основные источники этого углевода — молочные продукты животного происхождения.

«С этим сахаридом связана одна из самых популярных нынче проблем — непереносимость лактозы. Она бывает врожденная и приобретенная. Алактазия — это полное отсутствие лактазы с рождения, заболевание, связанное с нарушением структуры гена фермента. Первичная гиполактазия — непереносимость молока, связанная с генетически возрастным снижением активности гена лактазы и, как следствие, со снижением синтеза ее в кишечнике», — рассказывает Анна Портнова, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского Политеха, кандидат химических наук.

Вторичная, то есть приобретенная, гиполактазия возникает из-за повреждения эпителиальных клеток кишечника, где образуется фермент. Это происходит после некоторых перенесенных заболеваний, например, вирусного гастроэнтерита, операционных вмешательств. При устранении причины, что не всегда возможно, непереносимость проходит.

Раньше у всех людей была непереносимость лактозы?

«Млекопитающие обычно производят фермент лактазу, только пока пьют материнское молоко. После этого он становится ненужным, и работа гена подавляется. Так было изначально и у людей. Но в некоторых человеческих популяциях, практиковавших молочное животноводство и питье сырого продукта, под действием отбора распространились мутации. У их носителей лактаза производится всю жизнь, и поэтому они могут пить молоко в зрелом возрасте, не испытывая проблем с пищеварением», — объясняет Анна Портнова.

Нужна ли вообще лактоза взрослому человеку?

Лактоза активно используется в процессе обмена веществ. Она способствует укреплению иммунной системы и улучшению пищеварения, усиливает действие полезных бактерий в кишечнике, позволяет лучше расщеплять пищу и стимулирует синтез важных витаминов и минералов.

«Она также может снизить уровень глюкозы в крови у людей с диабетом второго типа. Это увеличит уровень инсулина в организме, что позволяет клеткам лучше усваивать углеводы. Но может привести к инсулинорезистентности и увеличению веса», — добавляет биотехнолог ПНИПУ.

Как уже отметили, лактоза расщепляется на глюкозу и галактозу. Последний моносахарид способствует появлению катаракты, остеохондроза, остеопороза. Соединяясь с полезным холестерином, превращает его во вредный. Поэтому необходима «золотая» середина. По данным Роспотребнадзора, россиянам рекомендовано два стакана молока или жидких кисломолочных продуктов в день, чтобы не получить неприятных последствий для здоровья.

Чем можно заменить молоко с лактозой?

Альтернативой могут послужить безлактозные молочные продукты, в которых дисахарид уже расщеплен на глюкозу и галактозу. В рационе допустимо оставить сливочное масло, твердые сыры, творог и кефир, так как они содержат минимальное количество лактозы. При их изготовлении излишки лактозы удаляют в виде жидкости.

«Но безлактозное молоко — не универсальный вариант замены коровьего. В отличие от лактазной недостаточности, при аллергии организм реагирует на белковые компоненты — казеин и сывороточные белки. Реакция похожа на непереносимость лактозы, но дополнительно может включать кожные проявления и поражение органов дыхания. Такое молоко содержит полный набор молочных белков, поэтому не подходит для аллергиков», — рассказывает Анна Симонова, студент кафедры биотехнологии ПНИПУ.

Растительный аналог — вытяжка из семян, орехов или злаков. Здесь полностью отсутствует лактоза, но вкус совсем не похож на традиционный. Полезные свойства такого «молока» зависят от используемого сырья. Например, соевый напиток можно считать альтернативой коровьему, потому что он содержит такое же количество белков, но в два раза больше витамина В1 и железа. Жиров в нем, как в частично обезжиренном молоке, но кальция меньше.

Если вы вынуждены полностью отказаться от молочных продуктов, для восполнения дефицита полезных веществ можно добавить в рацион орехи и семена, зелень, яйца, жирную рыбу, бобовые, морковь и тыкву, дыню и манго.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

13 октября, 12:45
Игорь Байдов

Ежедневное использование сыворотки с экстрактом тропического растения всего за восемь недель увеличило густоту и толщину волос у испытуемых. Международная группа исследователей проверила эффективность нового состава, объединившего, помимо экстракта растения, кофеин и белки, стимулирующие клеточный рост, и осталась довольна результатом.

13 октября, 12:49
Мария Азарова

Нобелевский комитет при Шведской королевской академии наук объявил, кого в 2025 году посчитали достойным премии по экономическим наукам.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

10 октября, 11:23
МГППУ

Креативность чаще всего ассоциируется с творчеством и искусством. Однако не всегда креатив направлен на благо. Например, схемы мошенников тоже можно назвать креативными, хотя они служат обману и личной выгоде. Такое «творчество» называют антисоциальным. К нему также относятся склонность ко лжи, оригинальной мести, злобным шуткам и розыгрышам, мошенничеству, дезинформации, политическим манипуляциям, слухам и домыслам. Психологи МГППУ рассмотрели особенности восприятия и понимания информации у людей с высокой антисоциальной креативностью и сравнили с характеристиками тех, кто обладает положительными чертами личности, в частности чертами Светлой триады — согласия, прощения и доброжелательности.

10 октября, 15:55
Игорь Байдов

Голые землекопы живут почти 40 лет — невероятный срок для грызуна размером с мышь. Недавнее открытие китайских ученых показало, что долголетие этим животным обеспечивает необычная версия одного белка, который не просто защищает организм, а буквально чинит его изнутри — ускоряет восстановление ДНК. Новые данные могут помочь продлить и человеческую жизнь.

20 сентября, 08:52
Александр Березин

Посадка, включая выгорание куска степи, прошла штатно, но часть грызунов на борту погибли. Правда, погубила их не повышенная космическая радиация полярной орбиты, влияние которой на млекопитающих планировали выявить в миссии, а более банальные причины.

26 сентября, 11:41
ИИМК РАН

Археологи Института истории материальной культуры РАН (ИИМК РАН), при поддержке фонда «История отечества» в ходе раскопок обнаружили на всемирно известной стоянке каменного века Костенки-17 в Воронежской области редчайшие украшения из зубов песца и окаменелой раковины, а также уникальный для этого времени нуклеус из бивня мамонта для снятия заготовок.

29 сентября, 15:09
Адель Романова

Обычно выбрасываемое кометой вещество придает ей заметное ускорение. Как выяснилось, с третьим известным науке межзвездным объектом 3I/ATLAS этого практически не происходит, хотя у него есть и кома, и хвост. Астрофизики сейчас пытаются найти этому объяснение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно