Ugljikohidrati su neophodni za pravilnu prehranu ljudi, jer služe kao primarni izvor dijetalnih kalorija i prehrambenih vlakana. Vrsta ugljikohidrata (monosaharid, oligosaharid, polisaharid) važna je za određivanje energetskog sadržaja kao i njihovog uticaja na bezbroj stanja povezanih s unosom ugljikohidrata, poput zubnog karijesa, kardiovaskularnih bolesti, dijabetesa, gojaznosti, uticaja na metabolizam vitamina, efekte ponašanja kod ljudi, hipoglikemije i raka.
Ugljikohidrati igraju glavnu ulogu u ljudskoj prehrani, čineći oko 40-75% unosa energije. (2)
Šta su to ugljikohidrati i zašto su bitni?
Ugljikohidrati su najčistije gorivo i najefikasniji izvor energije za ljudsko tijelo. Predstavljaju veliku grupu hemijskih spojeva i zajedno sa lipidima i proteinima čine osnovne nutritivne komponente koje svakodnevno unosimo hranom. Vrednuju se kao energetske i biološki aktivne komponente ishrane. (5)
Klasificiraju se prema stupnju polimerizacije kao: šećeri (mono- i disaharidi), oligosaharidi (sadrže tri do devet monosaharidnih jedinica) i polisaharidi (sadrže deset ili više monosaharidnih jedinica). (6)
Ako je unesena količina dovoljna za zadovoljenje tjelesnih potreba, biohemijskim putem se stvaraju rezerve kao složeniji oblici (glikogen) koji se po potrebi iskorištavaju. Pri sagorijevanju za sobom ostavljaju samo vodu i ugljendioksid koji se potom eliminišu. (5)
Koje namirnice sadrže ugljikohidrate?
Postoje tri različite vrste ugljikohidrata koje se nalaze u hrani: šećer, škrob i vlakna.
Teško da bilo koja hrana sadrži samo jedan hranjivi sastojak, a većina je kombinacija ugljikohidrata, masti i proteina u različitim omjerima.
Tradicionalna hrana (hljeb, pirinač, kukuruz, kaša, krompir) obično daje škrob kao glavni hranjivi sastojak, ali u prehrani oko 25% ugljikohidrata čine zaslađivači, dodani stolni šećer, glukoza i fruktoza. Kukuruzni sirup sa visokim sadržajem fruktoze (HFCS) je najkoncentriraniji oblik ugljikohidrata, koji se koristi u bezalkoholnim pićima (55% fruktoze, 42% glukoze). U tvrdim bombonima, voćnim pićima s umjetnom aromom i gaziranim pićima, 95% energije dobija se u obliku šećera ili HFCS-a, s trivijalnim količinama esencijalnih hranjivih sastojaka ili nehranjivih komponenata poput vlakana.
Med je prirodni zaslađivač koji sadrži slobodnu fruktozu i glukozu. Nije zdraviji od stolnog šećera, iako sadrži neke minerale i vitamine, jer med sadrži 70% više kalorija po žlici od stolnog šećera, a oba zaslađivača ulaze u cirkulaciju kao fruktoza i glukoza.
Zrna žitarica poput pšenice, pirinča i kukuruza sadrže 33-37% težinskih ugljikohidrata. Ova hrana je uglavnom najjeftiniji izvor kalorija. Budući da čine tako velik dio prehrane, svakodnevnom obroku u većini svijeta pružaju značajne količine proteina, vlakana, minerala i vitamina.
U mesu ili ribi količine glikogena su beznačajne, jer te energetske zalihe mišića i jetre nestaju prije nego što se hrana pojede. U školjkama, zalihe glikogena variraju od 10 do 30% suhe mase u jabučicama, ostrigama i školjkama, ovisno o sezoni.(6)
Majčino mlijeko sadrži 7% laktoze, glukoza-galaktoza-disaharid i 1% oligosaharida koji su neprobavljivi ugljikohidrati zbog svoje složene strukture. U majčinom mlijeku identifikovano je više od 200 različitih oligosaharida čiji sastav varira kod majke tokom laktacije. Ovi neprobavljivi oligosaharidi predstavljaju prebiotike koji favorizuju određene bakterije da koloniziraju debelo crijevo (7). Ovo modificira sastav crijevne mikrobiote i koristi zdravlju dojenčadi.(6)
Koliko ugljikohidrata trebamo unositi dnevno?
U naučnim krugovima se smatra da je 100 g/dan (ili 4800 kJ energije) minimum koliko ugljikohidrata u organizam treba da unese odrastao čovjek, a da je 300 g/dan optimalna količina koju ljudi treba da konzumiraju. Pored toga, smatra se da bar 50-55% energije dnevnog obroka treba da se dobije iz ugljikohidrata različitog porijekla.
Prilikom sastavljanja dnevnog obroka količinu rafiniranih ugljikohidrata treba smanjiti na minimum. Obrok treba da sadrži što više složenih ugljikohidrata iz žitarica, leguminoza i voća i što više lako usvojivih prostih šećera iz voća i povrća.
Količina ugljikohidrata, u stvari, zavisi od energetskih potreba organizma. Osobe koje obavljaju fizičke poslove kroz hranu moraju obezbijediti znatno više energije nego osobe koje se bave intelektualnim radom. Potrebe za ugljikohidratima odraslog zdravog muškarca, koji se bavi intelektualnim radom ili lakšim fizičkim radom, su 400-500 g/dan, dok su potrebe penzionera niže i iznose 300-400 g/dan. Sportisti koji troše mnogo energije, u organizam dnevno treba da unesu 800-900 g/dan ugljikohidrata. Potrebe za ugljikohidratima su 4-5 puta veće od potrebe za mastima i proteinima.(3)
Potreba za ugljikohidratima raste u trudnoći sa 130 g/dan na 175 g/dan digestabilnih ugljikohidrata i 28 g/dan vlakana, a unos kod većine trudnica je adekvatan. Ugljikohidrati su važni u prehrani jer glukoza predstavlja glavni izvor energije za rast fetusa, ali treba paziti na vrstu unesenih ugljikohidrata i birati hranu koja sadrži polisaharide umjesto jednostavnih šećera. U prehranu je također potrebno uključiti što više vlakana kako bi se smanjio rizik konstipacije koja je čest problem u trudnoći, a preporuka je 28g dnevno. (8)
“Ugljikohidrati” su tema o kojoj se često raspravlja, posebno u svijetu mršavljenja, dijelom i zbog dijeta poput Atkins, Dukan, South Beach i Ketogenic Diet.
Prehrana sa niskim udjelom ugljikohidrata
Prehrana sa malo ugljikohidrata može biti preporučljiva onima koji žele zdraviji način života ili bolje sportske performanse, gubitak kilograma, poboljšanje glikemijske kontrole kod dijabetesa tipa 1 ili 2.
Dijete sa niskim udjelom ugljikohidrata imaju tendenciju da budu visoko masne i/ili sa visokim sadržajem bjelančevina. Dijete kao što su Južna plaža i Zona, sa niskim udjelom ugljikohidrata i sa puno masti i proteina, povoljno utiču na trigliceride, poboljšavaju rezistenciju na inzulin i pomažu zadržati vitko tijelo. Ipak, postoje i nuspojave poput ketoze, gihta i povećanog LDL. Slična nisko ugljikohidratna dijeta s visokim udijelom masti i proteina je popularna Atkinsova dijeta. Ovo je dijeta o kojoj se često raspravlja i za koju je naučna validacija izvršena nedavno. Pozitivna karakteristika takve dijete je ograničenje ugljikohidrata. Međutim, neselektivno povećanje unosa masti može biti nepoželjno. Takođe, trebalo bi doći do unosa masti uglavnom u obliku dobrih masti, poput mononezasićenih masnih kiselina sa paralelnim smanjenjem zasićenih masnih kiselina i trans-masnih kiselina.(1)
Prehrana sa visokim udjelom ugljikohidrata
Uticaj prehrane s visokim udjelom ugljikohidrata uglavnom se uočava nakon postprandijalne glikemije i povećanja otpornosti na inzulin.
Provedena je studija na dijabetičarima tipa 2 gdje je jedna grupa koristila hranu sa niskim a druga sa visokim glikemijskim indeksom. Jednoj grupi je davana dijeta koja se sastojala od 55% ugljikohidrata, 15% proteina, 30% masti i 24 g/dan dijetalnih vlakna u omjeru 1: 2 za rastvorljiva vlakna : nerastvorljiva vlakna.
Druga grupa je dobila dijetu s puno vlakana koja sadrži 55% ugljikohidrata , 15% proteina, 30% masti i 50 g/dan dijetalnih vlakana u omjeru 1: 1 za rastvorljiva vlakna : nerastvorljiva vlakna.
Nakon šest sedmica, kod druge grupe utvrđeno je smanjenje glukoze u krvi i glikoziliranog hemoglobina; triglicerida, ukupnog holesterola, lipoproteina vrlo niske gustine (VLDL), lipoproteina niske gustine (LDL) i rezistencije na insulin. Lipoproteini visoke gustine (HDL) se nisu promijenili. Ovaj blagotvorni učinak pripisuje se visokom sadržaju dijetalnih vlakana (posebno rastvorljivih vlakana) u prehrani.
Prehrambena vlakna posebno povećavaju sitost, ali imaju loš ukus. Takvi ugljikohidrati niskog glikemijskog indeksa pozitivno utiču na inzulinsku rezistenciju i niži HbA1c. Ova prehrambena vlakna su neophodna u programima mršavljenja i održavanja težine.
Dean Ornish dijeta je dobar primjer prehrane s visokim udjelom ugljikohidrata. Ova dijeta povećava lipide, posebno trigliceride i smanjuje HDL. S obzirom da ova dijeta sadrži malo masnoća, vjerovatno će prouzrokovati bitan nedostatak masnih kiselina u organizmu. Uprkos tome, najveći značaj ove dijete je u poboljšanju ishemijske bolesti srca.
Ipak, nedostatak masnih kiselina u organizmu se ne smatra u potpunosti štetnim jer se ovi nivoi postupno stabiliziraju tokom vremena. To ukazuje da se takve promjene događaju akutnije i subakutnije, a ne hronično. (1)
Dijete sa visokim i niskim udjelom ugljikohidrata mogu biti štetne po zdravlje
Najbolja prehrambena strategija kada je u pitanju unos ugljikohidrata ne može biti ni visoko ugljikohidratna dijeta niti dijeta sa niskim udijelom ugljikohidrata, već umjerenost.
Studija objavljena od strane The Lancet Public Health otkrila je da su i dijete s visokim i sa niskim sadržajem ugljikohidrata povezane s ranijom smrću. Međutim, pokazalo se da ljudi koji su 50-55% svojih kalorija dobijali iz ugljikohidrata, što se smatra umjerenom količinom, živjeli duže.
U istraživanju je učestvovalo više od 15 000 odraslih osoba starosti od 45 do 65 godina koji su bili uključeni u studiju o riziku od ateroskleroze. Na početku studije, koja je počela 1987. godine, učesnici su bili obavezni da popune upitnik o ishrani. Nakon toga, istraživači su pratili njihovo stanje narednih 25 godina i to specifično poveznice između onoga što su jeli i uzroka njihove smrti.
Iako se činilo da obje dijete, sa visokim i niskim udjelom ugljikohidrata, nose značajne rizike, istraživači su primijetili da su ipak korisnici koji su primjenjivali dijete sa niskim udjelom ugljikohidrata, a koje su uključivale životinjske proteine poput proteina dobivenih iz svinjskog i pilećeg mesa, imali veće stope smrtnosti od onih koji svoje kalorije dobijali iz biljnih izvora, poput povrća i orašastih plodova. To bi moglo ukazivati na to da je odabir hrane, a ne samo unos ugljikohidrata, značajno uticao na krajnji rezultat. (4)
Ugljikohidrati su, dakle, primarni izvor energije u tijelu. Tijelo može pohraniti ograničenu količinu ugljikohidrata u obliku glikogena u jetri i mišićima, a višak će pohraniti u obliku masti.
Izbore ugljikohidrata bi trebali birati ovisno o željama (brzi izvor energije ili nešto što će nas duže zasititi), ali i o individualnim osobnostima (izbjegavati ono što uzrokuje probavne smetnje), a količinu treba podrediti svojim ciljevima i aktivnostima kojima se bavimo. Prednost u izboru ugljikohidrata bi svakako trebalo dati primarno povrću te voću, a tek onda ostalim izvorima.
Literatura:
-
Borges, V.J. (2005). Low Carbohydrate or High Carbohydrate: What is Right? International Journal of Diabetes in Developing Countries 25(3) 58-62.
-
Daniel’s, J.R. (2016). Carbohydrates: Role in Human Nutrition. Reference Module in Food Science.
-
Grujić, R. i Miletić, I. (2006). Nauka o ishrani čovjeka. Drugo, dopunjeno i izmijenjeno izdanje. Banja Luka: Univerzitet u Banja Luci, Tehnološki fakutet.
-
Harvard Health Publishing 82018). Both high-carb and low-carb diets may be harmful to health. Dostupno na: https://www.health.harvard.edu/staying-healthy/both-high-carb-and-low-carb-diets-may-be-harmful-to-health; pristupljeno 26.03.2021.
-
Jašić, M. i Begić, L. (2008). Biohemija hrane I dio: Uvod u biohemijske sastojke hrane. Tuzla: Farmaceutski fakultet Univerziteta u Tuzli.
-
Leturque, A. i Brot-Laroche, E. (2014). Nutrition: Carbohydrates. Centre de recherche des Cordeliers Paris, FranceInserm UMRS872, University Pierre and Marie Curie, University Paris Descartes, CNRS.
-
Sela, D.A., i Mills, D.A. (2010). Nursing our microbiota: molecular linkages between bifidobacteria and milk oligosaccharides. Trends in microbiology 18, 298-307.
-
Williamson, C.S.(2006). Nutrition in pregnancy. Nutrition Bulletin 31:28-59.