Fibra dietetică - Biologie

Fibră sunt în mare măsură componente alimentare nedigerabile, în principal polizaharide, adică carbohidrați care se găsesc în principal în alimentele pe bază de plante. Se găsesc în cereale, fructe, legume, leguminoase și, în cantități mici, în lapte. Se face distincția între fibrele dietetice solubile în apă (cum ar fi guma de salcâm, guar, pectina și dextrinele) și insolubile în apă (de exemplu, celuloza).

Diferențierea de fibra brută

Termenul de fibre brute a fost inventat în analiza furajelor cu mai bine de 100 de ani în urmă. Deoarece unele fibre dietetice au, de asemenea, o structură fibroasă, este adesea echivalată în mod eronat cu aceasta. Există, de asemenea, mai mulți termeni în limba engleză, cum ar fi „fibre brute”, „fibre dietetice”, „carbohidrați non-nutritivi”. În orice caz, conținutul de fibre depășește conținutul de fibre brute, care constă aproape exclusiv din celuloză. Factorii de conversie între 2 și 6 sunt dați în literatură, de ex. B. Conținut de fibre brute × 6 = conținut de fibre. Pentru cereale și leguminoase, se aplică valorile mai mari de conversie (4-6), pentru fructe și legume în jur de 2-3.

Specii și apariții

Fibrele dietetice se găsesc în cantități diferite în diferite alimente vegetale. Se diferențiază:

Celuloză: cereale, fructe, legume
Hemiceluloză: cereale integrale, orz, leguminoase
Lignină: miez de fructe, legume (fire în fasole verde), cereale
Pectină: fructe (în special mere, gutui), legume
Alginate din alge marine: agar, caragenan
Inulină

Nivelurile de fibre dietetice din diferite alimente

Conținutul de fibre al alimentelor variază foarte mult. Tabelul următor oferă câteva exemple. Un tabel mai detaliat este dat în link-urile web. [1] Conform Studiului Național de Consum II publicat de Institutul Max Rubner, produsele din cereale sunt cea mai importantă sursă de fibre pentru germani cu 41%, înaintea fructelor (21%) și a legumelor (16%). [2] Toate făinurile de tip german pot fi desemnate ca sursă de fibre în conformitate cu directivele restrictive ale UE, întrucât conțin mai mult de 3% fibre. [3]

Fibra dietetică totală în g la 100 g din alimentele respective (toate informațiile se referă la greutatea proaspătă gata de consum, forma de consum obișnuită):

Efect în stomac și intestine

Fibrele alimentare se umflă în stomac și măresc senzația de sațietate datorită creșterii volumului. Semnalele de foame apar în creier numai atunci când nivelul zahărului din sânge scade. Glucidele din intestine sunt absorbite mai încet din alimentele bogate în fibre, ceea ce înseamnă că creșterea glicemiei după consum este mai mică. De aceea, în special diabeticilor li se recomandă să ia o dietă bogată în fibre.

Fibrele insolubile în apă nu pot fi descompuse de enzime în intestinul subțire și, prin urmare, nu pot fi absorbite direct de metabolism. Partea solubilă în apă a fibrei dietetice este parțial fermentată în intestinul gros de către microorganisme și u. A. transformată în acizi grași cu lanț scurt și astfel făcută receptivă și utilizabilă pentru organism. Partea fibrei alimentare care nu este fermentată în intestinul gros de către microflora și, prin urmare, nu este absorbită de organism poate, printre altele. A. să fie eficient din punct de vedere fiziologic prin capacitatea sa de legare a apei, capacitatea de a lega toxinele și sărurile biliare și stimularea hormonilor trofici.

Fibrele dietetice din fibră de salcâm stimulează multiplicarea bifidobacteriilor probiotice și lactobacililor care promovează sănătatea - chiar mai mult decât inulina prebiotică. Acesta a fost rezultatul unui studiu în care subiecții testați au consumat fie 5, 10, 20 sau 40 g de fibră de salcâm dizolvată în apă zilnic timp de patru săptămâni. În probele de scaun de la acești participanți la studiu, s-au găsit semnificativ mai multe bifidobacterii și lactobacili după cele patru săptămâni decât la subiecții de testare din grupul de control care au băut doar apă fără fibre și la persoanele care au luat 10 g de inulină zilnic în loc de fibră de salcâm. Inulina era deja cunoscută pentru a promova multiplicarea microorganismelor probiotice în intestin. Efectul a fost cel mai mare la cei care au consumat 10 g de fibre dietetice pe zi. [4]

Datorită fermentabilității diferite a fibrelor dietetice respective, acestea au, de asemenea, valori calorice diferite între 4 kcal/g și 0 kcal/g.

În intestin, fibrele asigură o creștere a cantității de scaun prin legarea suplimentară a apei, care exercită presiune pe pereții intestinali și stimulează astfel activitatea digestivă (peristaltism), ceea ce scurtează durata de timp a alimentelor bogate în fibre în intestin. Fibra insolubilă în apă este descompusă doar într-o mică măsură, fibra solubilă în apă aproape complet, în intestin, de flora intestinală. Această fermentație produce acizi carboxilici cu lanț scurt, cum ar fi acetat, propionat și butirat, care sunt absorbiți în mare parte de mucoasa colonică și servesc la hrănirea celulelor membranei mucoase. Fibrele alimentare se pot lega de până la 100 de ori greutatea sa în apă. Prin urmare, este foarte important să beți suficiente lichide, mai ales dacă consumați separat fibre precum semințele de in sau tărâțele de grâu, deoarece pulpa digestivă din intestin se întărește din cauza lipsei de apă și favorizează constipația în loc să o contracareze.

Cu lichidul, fibrele leagă și microorganismele, colesterolul și acidul biliar, ceea ce are un efect pozitiv asupra organismului. Dar leagă și mineralele care sunt excretate. Aceasta nu este o problemă cu o dietă mixtă echilibrată, dar cu o dietă separată de fibre poate apărea un deficit mineral pe termen lung. [5]

Potrivit lui Bruker [6], fibrele pot provoca flatulență în timpul tranziției de la o dietă bogată în zahăr. Copiii mici și vârstnicii cu o astfel de dietă nu pot tolera adesea alimentele bogate în fibre insolubile. Este controversat dacă aceasta este o problemă de conversie, care poate fi contracarată bine evitând complet zahărul rafinat [6]. Se susține, de exemplu, că unele fibre alimentare sunt substanțe vegetale care, din punct de vedere ecologic, ar trebui să îndepărteze dăunătorii. De exemplu, fibrele slab digerate ar putea duce la alcooli de fermentație toxici și amine biogene, care afectează mucoasa intestinală și sistemul imunitar. [7]

prevenirea

Ideea că o dietă bogată în fibre este benefică sănătății și servește la prevenirea bolilor a devenit, printre altele, evidentă. A. Declanșat de un studiu epidemiologic realizat de Burkitt și Trowell din anii 1970, [8] care a sugerat că africanii care consumă diete bogate în fibre sunt semnificativ mai puțin susceptibili de a dezvolta unele boli ale civilizației decât europenii și americanii care urmează o dietă săracă în fibre. Totuși, acest studiu este valabil astăzi din cauza deficiențelor metodologice. nimic altceva decât dovada „ipotezei fibrelor dietetice” derivată din aceasta la acea vreme.

Studiile de control efectuate de atunci au reușit să susțină ipoteza pe părți și, în unele cazuri, există încă rezultate contradictorii.

Carii dentare

O dietă bogată în fibre și fibre încurajează mestecarea extinsă. Masează și fermifică gingiile și curăță mecanic părți ale suprafeței dinților. [9] Mestecarea abundentă crește și cantitatea de salivă. Saliva se spală în jurul dinților; în acest fel ajută la curățarea dinților și la tamponarea acizilor care pot ataca smalțul dinților. Și deosebit de important: fosfatul de calciu conținut în salivă poate înlocui mineralele dizolvate de acizi (remineralizare). [10] Așa se face prevenirea cariilor. Cu toate acestea, acest lucru se realizează în general prin mestecarea completă, indiferent de conținutul de fibre.

Un alt avantaj este că alimentele bogate în fibre și fibre (în special cereale) conțin carbohidrați mai mari, care se descompun încet și, prin urmare, oferă mai puține zaharuri în gură pentru bacterii. Acest lucru servește și pentru prevenirea cariilor dentare.

Boală coronariană

Mai multe studii arată că o dietă bogată în fibre reduce riscul de a dezvolta boli coronariene și, astfel, riscul de a avea un atac de cord. [11] [12] [13] [14] [15] Un posibil motiv pentru aceasta ar putea fi efectul de scădere a colesterolului al fibrelor dietetice. La rândul său, acest lucru se datorează probabil faptului că fibrele măresc excreția acidului biliar în scaun. [16] Acest lucru, la rândul său, duce la o creștere compensatorie a sintezei acidului biliar, care consumă colesterol. Alte studii nu au putut confirma un efect de scădere a colesterolului. [17] [18]

Colecistolitiaza (boala de calculi biliari)

Există dovezi că consumul unei diete bogate în fibre poate reduce riscul apariției calculilor biliari care conțin colesterol. [19] [20] Acest lucru ar putea fi realizat printr-un mecanism similar cu cel prezentat la „Bolile coronariene”.

Diverticuloză/diverticulită

Se consideră sigur că o dietă cu conținut scăzut de fibre favorizează apariția diverticulozei și a formei sale inflamatorii, diverticulita, și că diverticuloză poate fi tratată cu o dietă bogată în fibre. [21] Acest lucru s-ar putea dovedi prin faptul că la pacienții cu diverticuloză s-a constatat o presiune ridicată în interiorul colonului, care ar putea fi redusă semnificativ prin tratamentul pe termen lung cu tărâțe de grâu comparativ cu placebo. [22] Această presiune ridicată, printre alți factori, este responsabilă pentru dezvoltarea diverticulilor de colon (protuberanțe).

Cancer de colon

Cercetările științifice presupun că riscul de cancer colorectal depinde în primul rând de dietă. Cu toate acestea, este controversat ce componente nutriționale sunt responsabile pentru acest lucru.

Situația studiului este, de asemenea, inconsecventă: studiul EPIC [23] a demonstrat în mod semnificativ că o dietă bogată în fibre reduce riscul de cancer de colon cu aproximativ 40%. În schimb, o meta-analiză a cinci studii de intervenție nu a constatat niciun efect protector împotriva cancerului de colon. [24] Motivul acestei discrepanțe se află probabil în diferitele modele de studiu.

Descoperirile experimentale sugerează că butiratul format în timpul fermentării fibrelor (vezi mai sus) împiedică reproducerea celulară afectată și astfel inhibă dezvoltarea cancerului. [25] [26] Cu toate acestea, aceste studii in vitro nu pot fi pur și simplu transferate la oameni.

Se presupune, de asemenea, că accelerarea trecerii intestinale prin alimente bogate în fibre înseamnă că substanțele potențial cancerigene din alimente au doar un efect scurt asupra peretelui intestinal și că acest lucru reduce riscul de cancer. Totuși, nici această ipoteză nu a fost încă confirmată.

Aproximativ 90% din cazurile de cancer de colon se dezvoltă din așa-numiții polipi din intestin sau din adenoame, astfel încât aceștia sunt considerați a fi „markeri de risc” în medicină. Îndepărtarea lor timpurie este considerată o măsură preventivă eficientă. Cu toate acestea, un studiu nu a putut dovedi că polipii sau adenoamele ar putea fi evitate prin consumul unei diete bogate în fibre. [27]

Recomandări actuale

Societatea germană pentru nutriție (DGE) recomandă consumul a cel puțin 30 de grame de fibre dietetice zilnic, de preferință prin produse din cereale integrale, legume, fructe proaspete sau uscate și nuci. Trebuie avut grijă să se asigure un aport suficient de lichide în același timp. [28] Studiul național de consum II a arătat, totuși, că 68% dintre bărbați și 75% dintre femei consumă în mod semnificativ mai puține fibre dietetice. [29]

Scoala de Sanatate Publica Harvard recomanda un aport zilnic de cel putin 20 de grame, ideal sub forma de cereale integrale, fructe, legume, leguminoase si nuci. [30]

American Heart Association recomandă 25 de grame pe zi. [31]