Kulhydrater
= saccarider
Solens energi, luftens kuldioxid og vand
fra jorden dannes til kulhydrat og ilt.
Sollys + CO₂
+ vand = kulhydrat + ilt
”E” +
6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆
+ 6O₆
C₆H₁₂O₆ = glukose (druesukker)
Hvis
ligningen læses fra højre mod venstre er det en forbrænding.
¨SIMPLE
(monosakkarider, disakkarider)
¨KOMPLEKSE(sammensat
af mange monosakkarider = polysakkarider)
•Fordøjelige –
stivelse, lange kæder af monosakkarider. Spaltes og optages i fordøjelseskanal.
•Ufordøjelige –
kostfibre(kommer fra cellulose i plantecellevæg). Vigtig for velfungerende
tarmsystem.
ØKostfibre findes fx i korn, kartofler og
rodfrugter.
nDanskerne får ca. 40% af energitilførsel fra
kulhydrat.
Overdrevet
indtag af kulhydrat vil resulterer i at dette forbrændes først og fedt
deponeres i kroppen = overvægt
Kemiske
opbygning og egenskab
¨Indeholder kulstof (c), hydrogen (H) og
oxygen(O).
¨Findes altid i forholdet 1:2:1 og de simple kan skrives efter bruttoformlen
(CH2O)n
¨Kulhydrater benævnes efter antal
kulstofatomer, fx trioser, tetreoser, pentoser, hexoser mv.
¨Ernæringsmæssig omsættes og optages kun hexoserne;
glukose og fruktose i kroppen. Dvs. de komplekse kulhydrater skal nedbrydes til
disse.
¨Et kulhydratmolekyle kaldes et
monosakkarid. Flere kan bindes til
hinanden, hvorved der dannes kæder med eller uden forgreninger. Fx to mono = disakkarid.
Monosakkarider
¨Glukose, fruktose og galaktose (hexoser) er
de vigtigste i
fødevarer og organismen.
¨I vandig opløsning og i kropsvæskerne
forekommer monosakkarider i både lige kæde og i en ringform i forholdet 1:99.
Ved 100 - er 1 en lige kæde og 99 er ringformede.*
¨Blodets indhold og koncentration af
glukose kaldes også blodsukker eller blodglukose.
¨Den frie aldehydgruppe i glukose
bevirker, at glukose kan reagere med protein. (ses hos nogle
sukkersygepatienter, hvor mængden af glukose i blodet er stor)
¨Maillardreaktion =
kemisk reaktion, der giver sprød, brun skorpe ved brød og kød under stegning.
Den frie aldehydgruppe i glukose reagerer med protein.
¨Indtages store mængder fruktose, kan det
påvirke cellernes stofskifte i retningen af øget lagring af fedt.
Disakkarider
¨Består af to hexosemolekyler. De
to knyttes sammen ved en kemisk binding under fraspaltning
af vand. Der
opstår en glykosidbinding mellem de to monosakkerider, hvor 2 H og et O
fraspaltes (vand H2O) *
¨Fx Laktose
(mælkesukker) – består af glukose og galaktose.
¤Laktose har frie keton- og aldehydgrupper
og kan derfor, som før nævnt, reagere med protein under opvarmning. (fx mælk
brænder let på – brun)
¨Maltose
(maltsukker): to glukose-molekyler dannes ved nedbrydning af stivelse (findes
kun i små mængder i fødevarer)
¨Sakkarose
(roesukker): består af glukose og fruktose. Bruges som standard til måling af
sødeevne, hvor den har 1 som standard værdi.
Oligosakkarider
¨Består af 3-10 monosakkarider
¨Fx raffinose, starchyose og verbascose, der
er delelementer af kostfibre, der ikke kan nedbrydes i kroppen. (findes fx især
i bælgfrugter)
De fermenteres dog i tyktarmen af
mikroorganismer, hvor de har betydning af bakteriemiljøet.
Polysaccharider
¨Monosakkerider koblet sammen af
glykosidbindinger.
¨Indeholder fra 10
og op til flere tusinde monosakkerider.
¨Der findes forskellige typer, der er
vigtige at skelne mellem ernæringsmæssigt.
¨
•Kostfibre: (ikke
fordøjelige)
ØCellulose, hemicellulose og
pektin, der findes i plantecellers vægge.
•Stivelse: (fordøjelige
lange
kæder)
•Består udelukkende af glukoseenheder
sammensat på to forskellige måder
ØAmylose –består af flere tusinde glukoseenheder
rullet i en spiral.
ØAmylopektin – op til 16.000 glukoseenheder og har en
stærkt forgrenet
struktur. Hovedkomponenten af stivelse i maden 72 – 85%
Polysaccharider –
stivelse
nStivelse er planters energidepot og
lagres i stivelseskorn kaldet granula. Ved
kogning optager granula
vand, svulmer op og går i stykker. Fx jævning af sauce med mel.
nGelatinering (forklistring):
under opsvulmning siver amylose ud
af granula og
sammenbinder de enkelte stivelseskorn – øger viskositeten. Denne forklistring gør
stivelsen let tilgængelig for fordøjelsesenzymerne. (retrogradiering –
afkøling og modsat proces)
nResistent stivelse: ved
tilberedning kan dannes forskellige mængder af dette, som ikke kan fordøjes men
fermenteres i tarmen af bakterier. (fx som i pasta)
nGlykogen:
glukosemolekyler bundet sammen af to forskellige glykosidbindinger, stærkt
forgrenet. Indhold i fødevarer er meget lille. Findes i beskedne mængder i
animalske produkter. I mennesket findes ca. 500 g i lever og muskler og ved
eliteudøvere kan findes op til det dobbelte. (forbedre præstation)
Polysakkerider – kostfibre
¨Cellulose:
lange uforgrenede
kæder af glukoseenheder med glykosidbindinger. Tæt ind til hinanden i lange,
rette fibre. Udgør 10-30 % af kostfibre i fødevarer. Fermenteres af bakterier i
tyktarmen.
¨Hemicellulose: del
af plantecellers væg, består af kulhydrater i en heterogen blanding. Både pentoser og hexoser.
Grove kornprodukter. Fermenteres af bakterier i tyktarmen.
¨Pektin:
Kompleks blanding af polysakkerider. Findes
i frugter og grønsager, hvor de danner midtlamellen i
plantecellevægge og stabiliserer overfladen.
Pektin i fx umodne ribs benyttes til ribsgele. Ved modning falder
pektinniveau. Frugt bliver blød. De dominerende monosakkerider er galakturonsyre og rhamnose –
giver den geledannende egenskab. Fermenteres i tyktarm af bakterier.
¨Lignin:
Sammenbindende ”træstof” i plantecellevægge, ikke et kulhydrat men en kompleks
af fenylpropanenheder. Findes i
storemængder i hvedeklid, modstandsdygtig overfor enzymer.
Kostfibre
¨Stor betydning for kost og fordøjelse.
Positiv virkning i forhold til livstilssygdomme.
¨Definition: Polysakkarider og
lignin, der ikke kan fordøjes i den humane tyndtarm.
¨Vandopløselige kostfibre kan påvirke
absorptionen af næringsstoffer fra tyndtarmen og nedsætte absorptionshastighed
af fedt og glukose.
¨Galdebindende kostfibre kan ændre
kolesterolsammensætning og reducere blodets kolesterolniveau.
¨Kan nedsætte transittiden, øge fæcesvolume og
modvirke forstoppelse.
¨Kan fermenteres af bakterier og produktet
udnyttes sundhedsfremmende i organismen. Pektin og resistent stivelse nedbrydes
100 %, andre mindre. Lignin nedbrydes ikke.
¨Kostfibres energi: 8 kJ/g
¨Prebiotiske kostfibre – har en særlig stimulerende
indvirkning på de sunde tarmbakterier
¨Kostfibre har i nyere forskning vist sig
at have en beskyttende virkning overfor sygelige tilstande i tyktarmen.
¨Kostfibre giver en længere
mæthedsfornemmelse, da de svulmer op i maven og overføres langsommere til
tarmen. De absorberes over længere tid. Lavere frigivelse af insulin- mere stabilt blodsukker.
Insulin
¨Hormon, der regulerer glukosekoncentrationen
i
blodet.
¨Insulin dannes i særlige celler i
bugspytkirtlen og føres herfra med blodet til de enkelte celler og væv
¨Reguleres af koncentrationen af glukose
i
blodet.
¨Hormonet bevirker at glukosen
lettere
kan transporteres ind i cellerne, hvorved blodsukkerkoncentrationen falder.
¨Det centrale nervesystem producerer
næsten al sin energi (ATP) ud fra glukose.
¨Reguleringen af
blodglukosekoncentrationen sker via hormoner. Bl.a. Insulin.
¨Insulin –
udskilles fra bugspytkirtel, når glukoseniveauet stiger. Reguleres via
hormonelle stimuli.
¨Insulin virker i cellerne ved at binde
sig til hormonreceptorer placeret i cellemembranerne.
¨Insulin ”åbner” cellemembranen, så
glukose kan transporteres over vha. transportproteiner (GLUT4)
¨Andre hormoner der øger
blodglukosekoncentrationen:
¤Adrenalin, kortisol, væksthormon og glukagon (omdanner
glykogen til glukose i leveren –frisættes til blodet).
ANDET:
De novo lipogenese: glukose kan under særlige forhold
omdannes til triglycerider. Pyrovat(nedbrudt muskelglykogen- glukiosen, som
oxideres til pyrovat)
oxideres til Acetyl-CoA, som
kan omdannes til nye fedtsyrer. Foregår i lever og fedtvæv.
Kulhydraters
ernæringsmæssige betydning
¨Oxideringen af 1 g kulhydrat giver 17 kJ.
¨Ikke essentiel – kan dannes af protein og
delvis fra triglycerider.
¨Centralnervesystem og de røde blodlegemer
er afhængige af glukose som energikilde. (hjernens basale behov = 100 g per
dag)
¨NNR 2012 anbefaler 45-60% af daglig
indtaget energi. Dvs. indtaget skal øges
(primært for mindste fedtindtag)
¨Sukker – max 10% af daglige
energitilførsel. (mindsker pladsen til indtag af essentielle næringsstoffer
(næringstæthed), som mineraler, vitaminer fedtsyrer og aminosyrer. Udgå fedme
og caries.
¨Kostundersøgelser af skolebørn viser at
næringstætheden falder med stigende andel sukker. (Næringsstofstæthed =
kostens indhold af essentielle næringsstoffer)
¨Kostfibre – anbefales indtag på 35 g –
skal ske via indtag af grønt og fuldkornsprodukter.
¨Fuldkorn – defineres som hele kerner,
forarbejdede kerner, hvor indholdet af endosperm, klid og kim forekommer i samme forhold
som i den intakte kerne.
¨Lavere risiko for livsstilssygdomme ved
indtag af fuldkorn og kostfibre.
Mindmap om refleksioner omkring kulhydrater:
Links:
