5 Παραδείγματα Υδατάνθρακες

Οι υδατάνθρακες, που αναφέρονται και ως σακχαρίτες, είναι ένας τύπος βιομορίων. Οι υδατάνθρακες χρησιμοποιούνται από το σώμα για την αποθήκευση ενέργειας και αποτελούνται όλοι από τα τρία ίδια βασικά στοιχεία:άνθρακα, οξυγόνο και υδρογόνο. Οι υδατάνθρακες μπορεί να είναι άμυλα, σάκχαρα ή άλλα πολυμερή και οι υδατάνθρακες μπορούν να ληφθούν μέσω δημητριακών, λαχανικών, φρούτων και φασολιών. Παραδείγματα υδατανθράκων που χρησιμοποιούνται από το σώμα περιλαμβάνουν:γλυκόζη, φρουκτόζη, σακχαρόζη, λακτόζη και κυτταρίνη.

Πριν ρίξουμε μια ματιά σε αυτούς τους συγκεκριμένους υδατάνθρακες, ας δούμε τη χημεία, τη δομή και τις χρήσεις των υδατανθράκων γενικά.

Ορισμός των υδατανθράκων

Ο όρος υδατάνθρακες αναφέρεται στις ίνες, τα άμυλα και τα σάκχαρα που βρίσκονται στα τρόφιμα. Βρίσκονται σε λαχανικά, δημητριακά, φρούτα, γάλα και πολλά άλλα. Εκτός από τους υδατάνθρακες, οι πρωτεΐνες και τα λίπη είναι οι άλλοι τύποι μακροθρεπτικών συστατικών που χρειάζεται το σώμα.

Οι υδατάνθρακες είναι οι ουσίες που δίνουν καύσιμο/ενέργεια για το κεντρικό νευρικό σύστημα του σώματος και επιτρέπουν στους μύες να κάνουν τη δουλειά τους. Εκτός από το ότι χρησιμοποιούνται ως ενέργεια, οι υδατάνθρακες λειτουργούν για να αποτρέψουν την κατανάλωση πρωτεϊνών ως ενέργεια. Οι υδατάνθρακες είναι απαραίτητοι για τη λειτουργία του εγκεφάλου, και για τη σταθεροποίηση και τη δημιουργία αναμνήσεων και διαθέσεων. Οι υδατάνθρακες μπορούν να χωριστούν σε δύο διαφορετικές ομάδες:απλούς υδατάνθρακες και σύνθετους υδατάνθρακες. Η κύρια διαφορά μεταξύ σύνθετων και απλών υδατανθράκων είναι το πόσο γρήγορα μεταβολίζονται οι υδατάνθρακες, πόσο γρήγορα αφομοιώνονται και απορροφώνται. Οι απλοί υδατάνθρακες αφομοιώνονται πιο γρήγορα από τους σύνθετους υδατάνθρακες.

Οι υδατάνθρακες είναι βιομόρια που αποτελούνται από τρία διαφορετικά στοιχεία:άνθρακα, υδρογόνο, οξυγόνο. Η αναλογία ατόμων υδρογόνου προς οξυγόνο είναι περίπου 2:1 στα περισσότερα παραδείγματα υδατανθράκων. Οι υδατάνθρακες είναι ένας τύπος απλής οργανικής ένωσης, που αποτελείται από κετόνες αλδεΰδων με μια πρόσθετη υδροξυλομάδα. Οι μονοσακχαρίτες είναι οι απλούστεροι δυνατοί υδατάνθρακες και μοιράζονται αυτή τη βασική δομή:(C-H20)n, όπου η τιμή του n πρέπει να είναι τρεις ή μεγαλύτερη. Δύο από αυτούς τους μονοσακχαρίτες συντήκονται για να δημιουργήσουν έναν δισακχαρίτη. Τόσο οι δισακχαρίτες όσο και οι μονοσακχαρίτες αναφέρονται ως σάκχαρα και συνήθως τελειώνουν με το επίθημα "-ose". Οι πολυσακχαρίτες και οι ολιγοσακχαρίτες δημιουργούνται όταν δύο ή περισσότεροι μονοσακχαρίτες ή δισακχαρίτες ενώνονται μεταξύ τους.

Οι απλοί υδατάνθρακες, οι μονοσακχαρίτες, βρίσκονται συνήθως σε φρούτα και γαλακτοκομικά προϊόντα. Δύο υδατάνθρακες ζάχαρης βρίσκονται συχνά στα γαλακτοκομικά προϊόντα. Ενώ οι απλοί υδατάνθρακες βρίσκονται στη σόδα και στην καραμέλα, λόγω του γεγονότος ότι είναι φτιαγμένοι με επεξεργασμένα σάκχαρα και δεν διαθέτουν βιταμίνες ή μέταλλα, ονομάζονται κενές θερμίδες. Οι σύνθετοι υδατάνθρακες είναι εκείνοι που διαθέτουν τρία ή περισσότερα σάκχαρα και βρίσκονται συνήθως σε τροφές με υψηλή περιεκτικότητα σε άμυλο, όπως τα μπιζέλια, οι πατάτες, το καλαμπόκι και τα φιστίκια.

Η δημιουργία φυτικών ινών, αμύλων και σακχάρων

Το σώμα διασπά τους υδατάνθρακες και τους μετατρέπει σε μικρότερα μόρια ζάχαρης όπως η φρουκτόζη και η γλυκόζη. Το λεπτό έντερο είναι υπεύθυνο για την απορρόφηση αυτών των μικρών μορίων σακχάρου και την αποστολή τους στο συκώτι όπου τελικά μετατρέπονται σε γλυκόζη. Η γλυκόζη μεταφέρεται, μαζί με την ινσουλίνη, μέσω της κυκλοφορίας του αίματος και γύρω από το σώμα, επιτρέποντας στο σώμα να μετατρέψει τη γλυκόζη σε ενέργεια που θα χρησιμοποιηθεί για την εκτέλεση βασικών σωματικών δραστηριοτήτων. Στην περίπτωση που η γλυκόζη δεν χρειάζεται άμεσα για την παραγωγή ενέργειας, έως και 2.000 θερμίδες γλυκόζης μπορούν να αποθηκευτούν για μελλοντική χρήση, να μπουν σε αποθήκες γλυκογόνου που βρίσκεται στο ήπαρ και στους σκελετικούς μύες. Πέρα από αυτό, οι υδατάνθρακες αποθηκεύονται ως λίπος. Τα ανεπαρκή επίπεδα υδατανθράκων θα οδηγήσουν στο να καταναλώνει το σώμα πρωτεΐνη για καύσιμο. Το σώμα χρειάζεται πρωτεΐνη για να δημιουργήσει μύες, οπότε αν κάποιος συνεχίσει να πηγαίνει χωρίς να καταναλώνει υδατάνθρακες, οι μύες του μπορεί να ατροφήσουν. Η έλλειψη της σωστής ποσότητας υδατανθράκων μπορεί επίσης να οδηγήσει σε στρες στα νεφρά.

Οι φυτικές ίνες είναι απαραίτητες για την πλήρη πέψη των τροφών και χρησιμοποιούνται από τον οργανισμό για να έχει υγιείς, φυσιολογικές κινήσεις του εντέρου. Οι φυτικές ίνες πιστεύεται επίσης ότι μειώνουν τον κίνδυνο χρόνιων ασθενειών όπως ο διαβήτης και η στεφανιαία νόσο. Ενώ οι ίνες είναι μια μορφή υδατάνθρακα, σε αντίθεση με τα άμυλα και τα σάκχαρα, οι ίνες δεν απορροφώνται από το λεπτό έντερο καθώς περνά μέσα από αυτό και επομένως δεν μετατρέπονται σε γλυκόζη. Αντίθετα, οι φυτικές ίνες περνούν μέσω του λεπτού εντέρου στο παχύ έντερο κυρίως ανέπαφο, όπου μετατρέπονται σε λιπαρά οξέα, διοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο. Περίπου 14 γραμμάρια φυτικών ινών θα πρέπει να καταναλώνονται για κάθε 1000 θερμίδες και οι φυτικές ίνες μπορούν να ληφθούν από τρόφιμα όπως όσπρια, λαχανικά, δημητριακά και φρούτα.

Οι υδατάνθρακες μπορούν επίσης να ληφθούν από ορισμένα είδη λαχανικών, αμυλούχων και μη. Ακόμη και ορισμένα είδη γαλακτοκομικών προϊόντων μπορεί να έχουν υδατάνθρακες, αν και σε σχετικά μικρές ποσότητες. Τα μη αμυλούχα λαχανικά όπως τα πράσινα φασόλια, τα καρότα, το σέλινο και το μαρούλι περιέχουν κάποια ποσότητα υδατανθράκων, ενώ τα αμυλούχα λαχανικά όπως το καλαμπόκι και οι πατάτες περιέχουν πιο σημαντικές ποσότητες υδατανθράκων.

Μπορεί να έχετε ακούσει για τους «καλούς υδατάνθρακες» και τους «κακούς υδατάνθρακες», αλλά ποια είναι η διαφορά μεταξύ των δύο μορφών υδατανθράκων; Η ιδέα των απλώς καλών και κακών υδατανθράκων είναι λίγο υπεραπλουστευμένη, αλλά γενικά οι κακοί υδατάνθρακες αναφέρονται σε υδατάνθρακες που προέρχονται από τρόφιμα χαμηλής διατροφικής αξίας. Οι υδατάνθρακες που λαμβάνονται από τρόφιμα όπως η σόδα, τα γλυκά αρτοσκευάσματα, το λευκό ψωμί, το λευκό ρύζι και άλλα τρόφιμα που παρασκευάζονται με λευκό αλεύρι προσφέρουν απλούς υδατάνθρακες που στερούνται μεγάλης θρεπτικής αξίας και επομένως θεωρούνται «άδειοι υδατάνθρακες» ή «κακοί υδατάνθρακες». Αντίθετα, οι σύνθετοι υδατάνθρακες προέρχονται από τρόφιμα όπως τα όσπρια, τα φασόλια, τα φρούτα, τα δημητριακά ολικής αλέσεως και τα λαχανικά και αυτοί οι υδατάνθρακες όχι μόνο επεξεργάζονται αργά σε σύγκριση με τους απλούς υδατάνθρακες, αλλά έχουν και πολλά περισσότερα θρεπτικά συστατικά μέσα τους. Γενικά, θα πρέπει να προσπαθήσουμε να καταναλώνουμε υδατάνθρακες που είναι πλούσιοι σε θρεπτικά συστατικά και φυτικές ίνες και χαμηλοί σε νάτριο και λιπαρά, καθώς και χωρίς επεξεργασμένα σάκχαρα και δημητριακά. Εν τω μεταξύ, θα πρέπει να προσπαθήσουμε να αποφύγουμε τους υδατάνθρακες που είναι εξαιρετικά υψηλοί σε θερμίδες και συνοδεύονται από επεξεργασμένα σάκχαρα ή δημητριακά, καθώς συχνά έχουν χαμηλή περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά και φυτικές ίνες.

Οφέλη των υδατανθράκων

Η κατανάλωση των σωστών τύπων υδατανθράκων ωφελεί τον οργανισμό με πολλούς διαφορετικούς τρόπους. Για παράδειγμα, μια μελέτη Εσωτερικής Ιατρικής της JAMA υπονοούσε πρόσφατα ότι οι άνθρωποι που έκαναν δίαιτα χαμηλών υδατανθράκων για ένα χρόνο ή περισσότερο είχαν αυξημένη ευαισθησία στην κατάθλιψη, το άγχος και τον θυμό από εκείνους που ακολουθούσαν δίαιτα με υψηλή περιεκτικότητα σε υδατάνθρακες και χαμηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά. Για το λόγο αυτό, ορισμένοι επιστήμονες εικάζουν ότι οι υδατάνθρακες παίζουν σημαντικό ρόλο στην παραγωγή της σεροτονίνης, ενός σημαντικού νευροδιαβιβαστή στον εγκέφαλο που είναι υπεύθυνος για τη ρύθμιση της διάθεσης. Μια υγιής ποσότητα υδατανθράκων μπορεί επίσης να έχει θετικά οφέλη όσον αφορά τη μνήμη, με μια μελέτη που διεξήχθη στο Πανεπιστήμιο Tufts διαπίστωσε ότι τα υπέρβαρα άτομα που έκοψαν τους υδατάνθρακες από τη διατροφή τους για περισσότερο από μία εβδομάδα είχαν μειωμένη χωρική μνήμη, οπτική προσοχή και γενική γνωστική ικανότητα. δεξιότητες σε σύγκριση με εκείνους που κατανάλωναν υγιεινή ποσότητα υδατανθράκων.

Η κατανάλωση των σωστών τύπων υδατανθράκων μπορεί επίσης να σας βοηθήσει να διατηρήσετε ένα υγιές βάρος. Πολλοί «καλοί» υδατάνθρακες, ειδικά αυτοί που προέρχονται από λαχανικά και δημητριακά ολικής αλέσεως περιέχουν φυτικές ίνες, οι οποίες σας βοηθούν να αισθάνεστε χορτάτοι και να τρώτε λιγότερο. Οι δίαιτες χαμηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά και χαμηλών υδατανθράκων φαίνεται να έχουν παρόμοια ποσοστά επιτυχίας μακροπρόθεσμα, αν και οι δίαιτες χαμηλών υδατανθράκων στις αρχές φαίνεται να είναι πιο επιτυχημένες σύμφωνα με ορισμένες μελέτες.

Η σωστή πρόσληψη φυτικών ινών βοηθά επίσης στον έλεγχο των επιπέδων χοληστερόλης. Η πεπτική διαδικασία του σώματος χρησιμοποιεί τη χοληστερόλη για να δημιουργήσει χολικά οξέα και καθώς προχωρά αυτή η διαδικασία, το συκώτι χρησιμοποιεί τη χοληστερόλη από την κυκλοφορία του αίματος για να δημιουργήσει περισσότερο χολικό οξύ, το αποτέλεσμα του οποίου είναι να μειώσει το επίπεδο της «κακής» χοληστερόλης LDL.

Συγκεκριμένα παραδείγματα υδατανθράκων

Τώρα που εξετάσαμε τη δομή και τον ρόλο των υδατανθράκων γενικά, ας δούμε ορισμένα συγκεκριμένα παραδείγματα υδατανθράκων.

Γλυκόζη – Η γλυκόζη είναι η πιο άφθονη από όλους τους μονοσακχαρίτες και έχει τον χημικό τύπο C6H12O6. Παράγεται από τα φύκια και τα φυτά κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης, η οποία χρησιμοποιεί το φως για να δημιουργήσει ενέργεια. Άλλα ζώα καταναλώνουν φυτά για να εξασφαλίσουν αυτή τη γλυκόζη, καθώς η γλυκόζη είναι μια σημαντική πηγή ενέργειας για όλους τους οργανισμούς. Οι άνθρωποι μεταβολίζουν τη γλυκόζη μέσω της διαδικασίας της γλυκόλυσης, χρησιμοποιώντας τη για τη διεξαγωγή της κυτταρικής αναπνοής και παράγοντας διοξείδιο του άνθρακα και νερό ως υποπροϊόν.

Φρουκτόζη – Η φρουκτόζη είναι ένας μονοσακχαρίτης, ένα μόνο σάκχαρο, που έχει τον ίδιο χημικό τύπο που έχει η γλυκόζη, αν και τα μόρια είναι διατεταγμένα με διαφορετικό τρόπο. Η φρουκτόζη μερικές φορές αναφέρεται ως ζάχαρη φρούτων και μαζί με τους άλλους υδατάνθρακες χρησιμεύει ως κρίσιμη πηγή ενέργειας για το σώμα. Τα φρούτα και η επιτραπέζια ζάχαρη είναι οι δύο κύριες πηγές φρουκτόζης.

Σακχαρόζη – Σε αντίθεση με τη φρουκτόζη και τη γλυκόζη, η σακχαρόζη είναι ένας δισακχαρίτης που αποτελείται από δύο μονοσακχαρίτες. Τα περισσότερα φυτά παράγουν φυσικά σακχαρόζη, και από αυτά τα φυτά προέρχεται η επιτραπέζια ζάχαρη, η οποία εξάγεται και εξευγενίζεται από φυτά όπως το ζαχαρότευτλο και το ζαχαροκάλαμο. Η καθαρή σακχαρόζη μπορεί να δημιουργηθεί από ένα ζαχαρόμυλο μέσω της επεξεργασίας ζαχαροκάλαμου, αλλά πιο συχνά το ζαχαροκάλαμο συνθλίβεται και εξευγενίζεται προκειμένου να δημιουργηθεί ακατέργαστη ζάχαρη.

Λακτόζη – Η λακτόζη είναι ένας δισακχαρίτης που βρίσκεται κυρίως στα γαλακτοκομικά προϊόντα και αποτελεί περίπου το 2 έως 8% του γάλακτος. Αφού το γάλα ακρωτηριαστεί ή στραγγιστεί, το πλάσμα του γάλακτος ή ο ορός γάλακτος αποτελείται από περίπου 5% λακτόζη. Τα βρέφη θηλαστικά πίνουν γάλα πλούσιο σε λακτόζη και ένα ένζυμο μέσα στο σώμα διασπά τα μόρια της λακτόζης σε γαλακτόζη και γλυκόζη. Η αδυναμία διάσπασης της λακτόζης είναι η κατάσταση που ευθύνεται για τη δυσανεξία στη λακτόζη.

Κυτταρίνη – Η κυτταρίνη έχει τον χημικό τύπο C6H10O5 και είναι ένας πολυσακχαρίτης που βρίσκεται σε πολλά φυτά και φύκια. Η κυτταρίνη είναι ένα από τα κύρια συστατικά του κυτταρικού τοιχώματος στα κύτταρα των φυτών. Η κυτταρίνη είναι το πιο άφθονο οργανικό πολυμερές στον κόσμο και χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ινών βαμβακιού. Οι ίνες βαμβακιού αποτελούνται από σχεδόν 90% κυτταρίνη. Η κυτταρίνη είναι επίσης ένα σημαντικό συστατικό σε προϊόντα χαρτιού και χαρτονιού. Οι άνθρωποι δεν μπορούν να αφομοιώσουν την κυτταρίνη, αλλά ορισμένα ζώα όπως τα μηρυκαστικά (αγελάδες και παρόμοια ζώα) είναι ικανά να αφομοιώσουν την κυτταρίνη, όπως και οι τερμίτες.