Błonnik pokarmowy to duża grupa niejednorodnych chemicznie związków. Błonnik nie ulega enzymatycznemu trawieniu w przewodzie pokarmowym człowieka i nie jest wchłaniany w jelicie cienkim. Wykazuje korzystne działanie na czynność przewodu pokarmowego, a jego niektóre składniki są częściowo hydrolizowane przez bakterie w jelicie grubym. Klasycznie jest dzielony na związki polisacharydowe nieskrobiowe oraz niepolisacharydowe (ligniny). Może być też dzielony w zależności od rozpuszczalności na rozpuszczalne pektyny, części hemiceluloz, alginiany, agar, karageny, gumy i śluzy oraz nierozpuszczalne: celuloza, ligniny, większość hemiceluloz. Główne komponenty błonnika pokarmowego to celuloza, ligniny, hemicelulozy i pektyny.
Znaczenie błonnika pokarmowego
Błonnik pokarmowy wykazuje wiele istotnych funkcji w naszym organizmie. Dzięki niemu ulega zmniejszeniu czas pasażu jelitowego. Dodatkowo zwiększa się objętość stolca, dochodzi do usunięcia niestrawionych resztek pokarmowych. Błonnik jest pożywką dla drobnoustrojów – może wpływać na ilościowy i jakościowy skład mikroflory, co wiąże się z tym, że jest ona odmienna u wegan i wegetarian.
Błonnik wykazuje zdolność do tworzenia żeli, tj. decyduje o lepkości treści pokarmowej i wydłużeniu czasu wchłaniania glukozy i innych substancji z przewodu pokarmowego człowieka do krwi lub limfy. Zdolność do wiązania wody określa możliwość pęcznienia błonnika i zwiększenia objętości treści pokarmowej, decyduje o hamowaniu apetytu i motoryce przewodu pokarmowego. Dla przykładu: 1 g błonnika ziemniaków zwiąże 2 g wody, 1 g błonnika otrąb pszennych zwiąże 3 g wody, 1 g błonnika pomidorów zwiąże 11 g wody, a 1 g błonnika marchwi zwiąże 23 g wody.
Włókno pokarmowe stymuluje procesy fermentacji w jelicie grubym. Wykazuje zdolność do wymiany kationów, która zależy od obecności w błonniku grup fenolowych i karboksylowych, których większą zawartość mają pektyny, a mniejszą hemicelulozy.
Błonnik pokarmowy wykazuje właściwości sorpcyjne, właściwości te oznaczają możliwości absorbowania na powierzchni błonnika cząsteczek innych związków. W przypadku kwasów żółciowych i cholesterolu wpływają na ich zwiększone wydalanie z przewodu pokarmowego stymulując do zwiększonego wychwytu z krwi. Duże właściwości wykazują ligniny, a małe celulozy.
Błonnik pokarmowy dodatkowo obniża we krwi stężenie cholesterolu ogółem i cholesterolu frakcji LDL. Ponadto obniża we krwi poposiłkowe stężenia glukozy i/lub stężenia insuliny.
Przykłady
Do rozpuszczalnych gum zalicza się: rośliny strączkowe, owies, jęczmień, gumę guar. Pektyny (rozpuszczalne) to między innymi: jabłka, truskawki, marchew, owoce cytrusowe. Celoluza (nierozpuszczalna) występuje w otrębach, warzywach, mące pszennej z pełnego przemiału. Hemicelulozy (nierozpuszczalne): otręby i pełne ziarna zbóż. Ligniny (nierozpuszczalne): dojrzałe warzywa, owoce, nasiona.
Niedobór błonnika w diecie
Niewystarczające spożycie błonnika pokarmowego odgrywa istotną rolę w rozwoju nienowotworowych chorób jelita grubego: zaparciach, uchyłkowatości i stanach zapalnych jelit, żylakach odbytu, guzkach krwawniczych (hemoroidach).
Błonnik, a zaburzenia lipidowe
Wpływ węglowodanów na częstość występowania miażdżycy i innych zaburzeń lipidowych jest głównie związany ze spożywaniem błonnika, a w mniejszym stopniu fruktozy i sacharozy, na które pewne osoby reagują hipertriglicerydemią i hipercholesterolemią.
Korzystne działanie błonnika w zapobieganiu zaburzeniom lipidowym zależy od zawartości w nim rozpuszczalnych frakcji, takich jak pektyny i gumy. Frakcje te mają zdolność od obniżania poziomu cholesterolu frakcji LDL we krwi, głównie dzięki: zmniejszeniu wchłania tłuszczu i cholesterolu pokarmowego w jelicie cienkim, tworzeniu nierozpuszczalnych kompleksów z cholesterolem w jelicie grubym i ich usuwaniu z kałem. Dodatkowo dzięki bakteryjnym przemianom oligosacharydów i błonnika w jelicie grubym, które prowadzą do powstawania krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (octowy, proprionowy, masłowy), które obniżają pH jelita grubego.
Negatywne strony błonnika
Należy pamiętać, że błonnik zmniejsza przyswajanie i wykorzystywanie składników mineralnych: wapnia, magnezu, cynku, miedzi oraz zwiększa wydalanie żelaza. Nie należy spożywać produktów bogatobłonnikowych w stanach zapalnych żołądka, trzustki, dróg żołciowych, jelit, gdyż błonnik powoduje zwiększenie wydzielania soków trawiennych, przyspieszenie perystaltyki przewodu pokarmowego, drażni błonę śluzową jelit oraz zwiększa fermentację bakteryjną w okrężnicy.
Chorzy otrzymujący substytucyjną terapię enzymatyczną powinni unikać pokarmów o dużej zawartości błonnika, który może hamować aktywność egzogennych enzymów trzustkowych.
Dieta ubogobłonnikowa powinna być stosowana w zaostrzeniach choroby Crohna oraz w zaostrzeniach choroby wrzodziejącego zapalenia jelita. W okresie remisji tych chorób dieta bogatobłonnikowa jest zazwyczaj dobrze tolerowana przez chorych, jednak należy zachować szczególną ostrożność przy wprowadzaniu produktów i potraw bogatych w błonnik.
Nie należy spożywać dużych ilości włókna w przypadku obecności zwężeń jelita, gdyż mogą powodować bole brzucha i poczucie dyskomfortu.
Dietę ubogobłonnikową stosuje się w ostrym zapaleniu trzustki – I i II okres rekonwalescencji, natomiast w przewlekłym zapaleniu trzustki dietę lekkostrawną. W diecie lekkostrawnej zaleca się między innymi gotowanie w wodzie, na parze, spożywanie owoców bez pestek czy skórek.
W zależności od postaci zespołu jelita nadpobudliwego (biegunkowa, zaparciowa, mieszana) stosuje się modyfikację diety i zawartości błonnika w codziennym jadłospisie. Dieta w okresie biegunek powinna być lekkostrawna wraz z ograniczeniem błonnika pokarmowego – zwłaszcza frakcji nierozpuszczalnej (działa drażniąco i przyspiesza perystaltykę jelit, tj. aktywność motoryczną odpowiedzialną za przesuwanie pokarmu).
Aby zredukować niepożądane działanie błonnika w okresie biegunek, należy stosować oczyszczone produkty zbożowe, wybierać delikatne (gotowane i rozdrobnione) warzywa i dojrzałe owoce (bez skórki, pestek) – najlepiej w postaci soków i przecierów. Wybierać należy pieczywo pszenne, drobne kasze (manna, kaszka kukurydziana, ryż) oraz płatki owsiane (ze względu na zawartość pektyn – rozpuszczalnej frakcji błonnika pokarmowego). Dodatkowo bardzo ważne są warzywa i owoce bogate w błonnik rozpuszczalny – pektyny, które mają zdolność absorbowania wody, dzięki czemu mają zastosowanie w leczeniu biegunek (marchew, dynia, jabłko tarte, banany).
Dieta w zaparciach spastycznych, w którym występują stany zapalne i skurczowe jelit oraz wzdęcia stosuje się dietę lekkostrawną z ograniczeniem błonnika w postaci surowej (dozwolone warzywa i owoce gotowane i rozdrobnione oraz w postaci przecierów i surowych soków). Można stosować namoczone suszone śliwki, szczególnie rano, na czczo.
W zaparciach atonicznych stosuje się dietę bogatoresztkową, to znaczy obfitującą w błonnik pokarmowy, zwłaszcza we frakcję nierozpuszczalną. Dlatego dieta powinna opierać się o otręby pszenne, grube kasze, ciemny ryż, pieczywo razowe, buraki, papryka, kiszona kapusta, owoce zawierające drobne pestki (maliny, truskawki, porzeczki, agrest ), a także suszone owoce (zwłaszcza śliwki, morele, rodzynki). Korzystne działanie ma również kawa prawdziwa, rosół, jogurt, kefir, śmietanka, siemię lniane.
Błonnik, a cukrzyca
Dowiedziono, że regularne i codzienne spożywanie zalecanej ilości błonnika pokarmowego łagodzi wchłanianie glukozy, jednocześnie zapobiegając przyrostowi masy ciała. Błonnik zwiększa wykorzystywanie korzystnych składników odżywczych i przeciwutleniaczy w diecie, które mogą okazać się konieczne w profilaktyce wystąpienia i rozwoju cukrzycy. Dieta bogata w błonnik pokarmowy jednocześnie obniża poposiłkową glikemię oraz stężenie HbA1c u chorych na cukrzycę. Wykazano, że znacząco zmniejsza częstość epizodów hipoglikemii u pacjentów z cukrzycą typu 1.
Dane z piśmiennictwa naukowego wskazują na zależność między spożyciem błonnika pokarmowego, a rozwojem cukrzycy typu II. Osoby, które spożywają więcej niż 15 g włókna dziennie wykazują niższe ryzyko cukrzycy.
Błonnik, a otyłość
W leczeniu i profilaktyce rozwoju otyłości szczególny nacisk kładzie się na ograniczenie absorpcji energii z diety. Błonnik pokarmowy stał się istotnym czynnikiem pomagającym w regulacji masy ciała. Zwiększenie spożycia włókna pokarmowego wraz z dietą zmniejsza absorpcję energii przy zachowaniu innych ważnych składników odżywczych.
W wielu badaniach wykazano odwrotną zależność między spożyciem błonnika oraz zmianą masy ciała.
Błonnik pokarmowy przyczynia się do zmniejszenia masy ciała na kilka sposobów. Po pierwsze gdy spożyjemy błonnik rozpuszczalny, ten następnie fermentuje w jelicie grubym i zostaje wytworzony peptyd glukagonopodobny (GLP-1) oraz peptyd YY (PYY). Są to hormony jelitowe, które odgrywają rolę w odczuwaniu sytości. Z drugiej strony, błonnik pokarmowy zmniejsza pobór energii, stąd jego zwiększona zawartość w diecie jest wskazana w celu zmniejszenia masy ciała.
Piśmiennictwo:
- Lattimer J.M., Haub M.D. Effects of Dietary Fiber and Its Components on Metabolic Health. Nutr. 2010;2(12):1266-89
- Kranz S., Brauchla M., Slavin JL. i wsp. What Do We Know about Dietary Fiber Intake in Children and Health? The Effects of Fiber Intake on Constipation, Obesity, and Diabetes in Children, Adv Nutr. 2012, 3(1):47-53
- Guzek J., Patofizjologia człowieka w zarysie, 2010, Warszawa
- Korzeniowska K., Jabłecka A. Cukrzyca (Część III) Dieta w cukrzycy. Farmacja Współczesna,2009; 2: 110-116
- Hopping B. N., Erber E., Grandinetti A. i wsp. Dietary fiber, magnesium, and glycemic load alter risk of type 2 diabetes in a multiethnic cohort in Hawaii. J Nutr, 2009:109
- Meyer K.A., Kushi L.H., Jackobs D.R. i wsp. Carbohydrates, dietary fiber, and incident type 2 diabetes in older women. Am. J. Clin. Nutr., 2000, 71:921–830
- Biorklund M., Rees A., Mensink R.P., Onning G. Changes in serum lipids and postprandial glucose and insulin concentrations after consumption of beverages with beta-glucans from oats or barley: A randomized dose controlled trial. Eur. J. Clin. Nutr. 2005, 59: 1272–1281
- Nazare J.A., Sauvinet V., Normand S. i wsp. Impact of a resistant dextrin with a prolonged oxidation pattern on day-long ghrelin profile. J. Am. Coll. Nutr. 2011, 30:63–72
- Mathern J.R., Raatz S.K., Thomas W., Slavin J.L. Effect of fenugreek fiber on satiety, blood glucose and insulin response and energy intake in obese subjects. Phytother. Res. 2009, 23:1543–1548
- Zalega J., Szostak-Węgierek D. Żywienie w profilaktyce nowotworów. Część I. Polifenole roślinne, karotenoidy, błonnik pokarmowy, Probl Hig Epidemiol 2013, 94(1): 41-49
- Murphy N., Norat T., Ferrari P. i wsp. Dietary Fibre Intake and Risks of Cancers of the Colon and Rectum in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC), PloS ONE, 2012, June 7(6): e39361
- Willett W.C. Diet and cancer, Oncologist, 2000; 5: 393–404
- Durko L., Malecka-Panas E. Lifestyle Modifications and Colorectal Cancer. Curr Colorectal Cancer Rep. 2014;10 (1):45-54
- Olejnik A. ,Tomczyk J., Kowalska K. i wsp. Rola naturalnych składników diety w chemioprewencji nowotworów jelita grubego. Postepy Hig Med Dosw, 2010; 64: 175-187
