Для подслащивания еды используются различные заменители сахара. Одни встречаются в природе, другие получают из натурального сырья, третьи создают в процессе химических и биохимических реакций. Выбрать подходящий подсластитель и составить меню, исключающее набор веса и скачки сахара крови, помогут два показателя: гликемический индекс (ГИ) и гликемическая нагрузка.

Содержание статьи:

Что такое гликемический индекс подсластителей

Гликемический индекс (ГИ) был создан в 1981 году для оценки способности различных продуктов влиять на уровень сахара. Это шкала от 0 до 100, где 100 соответствует глюкозе. Чем выше ГИ, тем ярче выражена способность продукта поднимать уровень сахара.

Некоторые углеводы могут повышать уровень сахара в крови даже быстрее чистой глюкозы. Например, мальтоза, молекула которой содержит сразу два фрагмента глюкозы, имеет гликемический индекс 105. Мальтодекстрин, молекулы которого содержат от 3 до 17 глюкозных фрагментов, может иметь гликемический индекс от 110 до 185 и стремительно повышать уровень сахара в крови.

Подсластители с высоким гликемическим индексом не подходят для больных диабетом и желающих сбросить вес:

Эти вещества быстро всасываются в кровь, вызывая скачок уровня сахара. Организм реагирует на это выбросом большого количества гормона инсулина для усвоения глюкозы и превращения ее в энергию. При сахарном диабете поджелудочная железа производит недостаточно инсулина, поэтому глюкоза, которая должна стать источником энергии, остается в крови. Возникает гипергликемия – повышение уровня сахара. В тяжелых случаях может развиться гипергликемическая кома, требующая срочной медицинской помощи. После достижения пика концентрация сахара резко падает, что приводит к гипогликемии, которая тоже опасна.
Инсулин, вырабатываемый поджелудочной железой, помогает глюкозе проникать в клетки, где она превращается в энергию. Однако при употреблении продуктов с высоким гликемическим индексом организм не успевает это делать, и излишки сахара превращаются в жир. Поэтому при ожирении желательно перейти на подсластители с низким ГИ.
Увеличивается вероятность переедания. Быстрый подъем и последующее падение уровня сахара в крови – гипогликемия – вызывает голод, что приводит к потреблению чрезмерного количества калорий.
Присутствие в рационе большого количества сладких продуктов с высоким гликемическим индексом, вызывающим скачки инсулина, может привести к инсулинорезистентности. Чувствительность клеток к этому гормону снижается, и развивается сахарный диабет 2 типа.

Диетологи советуют всем, кто заботится о здоровье, отказаться от сахара и других высокогликемических подсластителей. Вместо них лучше выбирать продукты с более низким ГИ.

Почему у подсластителей разный гликемический индекс

Главная цель питания, заложенная эволюцией, — получение энергии. Для этого продукты, которые мы употребляем, должны расщепиться на небольшие фрагменты, способные проникнуть в клетки. Там они вступают в биохимические реакции, в ходе которых образуется АТФ — соединение, играющее роль энергетического запаса. Но перед этим нужно превратить питательные вещества, в том числе углеводы, в состояние, в котором они могут усвоиться.

Моносахариды, к которым относятся глюкоза, фруктоза, галактоза и некоторые малораспространенные сладкие соединения, например, тагалоза, арабиноза и ксилоза, сразу всасываются в кровь. Эти простейшие формы углеводов невозможно разложить на более мелкие молекулы.

Глюкоза, попавшая в кровоток, проникает внутрь клеток с помощью белков-транспортеров GLUT.
Более сложным метаболизмом обладает фруктоза, которая вначале поглощается печенью, где метаболизируется в сложный полисахарид гликоген. При возникновении потребностей организма в энергии это вещество снова превращается в глюкозу, которая выделяется в кровоток. Поэтому, хотя фруктоза относится к простым сахарам, ее гликемический индекс 20-32, в зависимости от источника получения.
Распространенный моносахарид, галактоза, превращается с помощью нескольких ферментов в глюкозу. Это длительный процесс, поэтому гликемический индекс у нее относительно невысок, всего 47.
Более редкие моносахара усваиваются по-разному: одни превращаются в фруктозу, другие разлагаются микрофлорой кишечника. Происходящие при этом метаболические процессы различаются по скорости, поэтому моносахариды имеют разные гликемические индексы.

Сложные углеводы — дисахариды вначале с помощью ферментов делятся на две составные части, которые затем усваиваются. Каждое такое вещество состоит из разных фрагментов, имеющих свои метаболические особенности, поэтому гликемический индекс дисахаридов может быть более высоким или низким.

Превращение подсластителей-полисахаридов — углеводов с молекулами большого размера в моносахариды занимает много времени. Очень часто распадается только часть вещества. Поэтому такие сладкие соединения не способны резко повысить уровень сахара и имеют низкий гликемический индекс.

Обширная группа подсластителей-сахароспиртов при попадании в организм ведет себя по-разному. Например, эритрит не усваивается, и его гликемический индекс равен нулю. Другие сахароспирты, такие как сорбит или мальтит, расщепляются на составные части. Их метаболизм сложный, поэтому эти сладкие вещества не вызывают резких скачков уровня сахара в крови и имеют низкий гликемический индекс.

Существуют натуральные сахарозаменители, например, экстракт стевии или неогесперидин DC, которые, хотя и содержат углеводные фрагменты, имеют нулевой ГИ. Наш организм просто не может их переработать. Искусственные подсластители, созданные химическим путем, тоже не усваиваются организмом и имеют нулевой показатель.

Гликемический индекс сахарозаменителей зависит и от других факторов:

Особенностей метаболизма. Например, сахар, имеющий гликемический индекс 65, под действием ферментов начинает распадаться уже во рту, а в кишечнике этот процесс завершается. Большое количество подсластителей усваивается только в толстом кишечнике под влиянием бактерий. Это длится достаточно долго, поэтому уровень сахара после их употребления повышается медленнее, а ГИ оказывается ниже.
Строения молекул. Подсластитель изомальтулоза, как и сахароза, относятся к дисахаридам и состоят из глюкозы и фруктозы. Но из-за особенностей внутримолекулярных связей изомальтулоза перерабатывается в 4–5 раз медленнее сахарозы и не вызывает скачков сахара в крови.
Сложности биохимических реакций. Некоторым подсластителям, например, мальтозе, для метаболизма нужен один фермент – мальтаза, а глюкоза усваивается вообще без ферментирования. Но существует целый ряд сахарозаменителей, для усвоения которых требуется присутствие нескольких ферментов, каждый из которых должен последовательно выполнить свою работу. Поэтому их гликемический индекс ниже. Например, заменитель сахара лактит сначала расщепляется на галактозу и сорбит. Затем сорбит с помощью фермента сорбит-6-фосфат дегидрогеназы превращается во фруктозу и глюкозу. Галактоза проходит три этапа преобразований: сначала с участием галактокиназы, затем – галактозо-1-фосфат-уридилтрансферазы и, наконец, пирофосфорилазы. И этот процесс может не завершиться. При наследственном заболевании галактоземии в организме не вырабатывается фермент галактозо-1-фосфат-уридилтрансфераза, и галактоза не превращается в глюкозу. Из-за длинной цепочки преобразований у лактита низкий гликемический индекс, равный 6.
Присутствия других соединений. Добавление к сахарозаменителям глюкозы или сахара значительно повышает ГИ всей смеси. Поэтому важно внимательно изучать состав продаваемых миксов.

Гликемический индекс готовых блюд может не совпадать с ГИ заменителя сахара, который туда добавлен. Например, если подсластитель с низким гликемическим индексом используется в продукте, приготовленном из рафинированной муки, общий гликемический индекс продукта будет гораздо выше. На гликемический индекс влияет способ приготовления еды: жарка замедляет усвоение сахара из-за содержания жира, а варка преобразует сложные углеводы и изменяет гликемический индекс продуктов.

Классификация подсластителей по гликемическому индексу

Все сладкие вещества, добавляемые в еду и напитки, делятся на три группы по уровню гликемического индекса:

Высокий — 70 и выше. Это легкоусвояемые сахара: мальтоза, мальтодекстрин, декстроза. Они содержат глюкозу или относятся к ее изомерам – веществам с одинаковым составом, но немного разной структурой.
Средний — от 56 до 69. В эту группу входят дисахариды, один из компонентов которых имеет низкий гликемический индекс. К этой категории относятся и простые сахара, усвоение которых требует дополнительных преобразований.
Низкий — 55 и ниже. В эту категорию входят неуглеводные сахарозаменители: сахароспирты, некалорийные природные и искусственные подсластители. Их гликемический индекс часто невысок или даже равен нулю.

Гликемический индекс, который указан в справочниках, не учитывает генетические особенности усвоения углеводов, индивидуальный состав микробиома кишечника и активность ферментов, которая может значительно различаться. Поэтому при сахарном диабете важно контролировать уровень сахара в крови при использовании подсластителей.

Если уровень глюкозы повышается, стоит выбрать другой заменитель.

Калькулятор гликемического индекса сахарозаменителей

Что такое гликемическая нагрузка

Гликемический индекс (ГИ) не всегда удобен для выбора продуктов. Он не учитывает размер порции, поэтому не всегда точно предсказывает повышение уровня сахара в крови. Например, печеная тыква имеет высокий ГИ — 76, а сдобные булки — 70. Однако в одной 100 граммах тыквы всего 4,9 г. углеводов, а у булок — 46,6 г. Чтобы получить 100 граммов углеводов, которые могут вызвать «высокий» уровень глюкозы в крови, нужно съесть около 4-5 порций тыквы. Булочки достаточно одной, чтобы уровень сахара стремительно взлетел.

Поэтому показатель – гликемическая нагрузка (ГН), рассчитываемый путем умножения количества углеводов в порции продукта на ГИ и деления на 100:

При употреблении в пищу 100 г тыквы она будет равна:

ГН = (4,9*76) / 100 = 3,72 У 100 г булочек она будет другая:

ГН = (46,6 *70) / 100 = 32,62 В результате у тыквы низкая ГН — 3,72, а у булочек — высокая — 32,62. Разница почти девятикратная.

Продукты, содержащие углеводы, классифицируют по тяжести гликемической нагрузки:

Низкая– 1-10
Умеренная – 11-19
Высокая – 20 или выше

При расчете не принимают во внимание некалорийные подсластители, такие как экстракт стевии, несмотря на присутствие в них углеводных фрагментов. Также не учитывают фруктаны, включая инулин, поскольку их сложное строение не позволяет пищеварительной системе расщеплять эти вещества на составляющие.

Невысокую гликемическую нагрузку фруктозы и ее изомеров тоже не берут в расчет. При составлении рациона нужно помнить: низкая гликемическая нагрузка не синоним пользы. Например, у диетической колы она ниже, чем у яблок, но никто не будет утверждать, что кола полезнее. Поэтому ГИ и ГН следует учитывать наряду с другими факторами: степенью обработки продуктов и наличием полезных веществ: клетчатки, белков, жиров, витаминов, минералов, антиоксидантов.

Невысокая гликемическая нагрузка не означает, что сахарозаменитель не способствует набору веса. Например, фруктоза, несмотря на низкий гликемический индекс, который не учитывается при расчете гликемической нагрузки, по калорийности не уступает сахару. От нее легко можно поправиться.

При составлении правильного рациона важно учитывать три ключевых фактора: гликемический индекс, гликемическую нагрузку и калорийность продуктов. Это поможет создать меню, которое будет полезным для здоровья. Все эти показатели для подсластителей есть в таблицах, размещенных внутри статей на нашем сайте.