Фруктоза — что это за вещество?

Фруктоза — это фруктовый (натуральный) сахар. Относится к углеводам (простым сахарам), содержится в меде, фруктах. Около 15-30% от общего потребления всех сахаров в нашем рационе приходится на данный моносахарид. Фруктоза (химическое название D-фруктоза) является компонентом обычного сахара, т. е. сахарозы (дисахароза-глюкоза+ фруктоза) и в два раза слаще глюкозы.

Это сахар, который при комнатной температуре имеет форму белых кристаллов, похожих на обычный сахар. Хорошо растворяется в воде и расплавляется при температуре 100 градусов.

Помимо меда и фруктов, источником фруктозы в ежедневном рационе является также глюкозно-фруктозный сироп (кленовый, кукурузный), который обычно применяется для подслащивания таких продуктов:

• Напитков
• Конфет
• Выпечки
• Хлеба

В связи с тем, что фруктоза является компонентом сахарозы (обычного сахара), она содержится также во всех очень сладких продуктах: джемах, вареньях.

Противопоказания

Несмотря на большую пользу фруктозы, употреблять ее можно далеко не всем. Проведенные недавно опыты на животных показали, что чрезмерное увлечение этим продуктом приводит к раннему старению. И хотя на людях эксперимент еще не отработан, медики не советуют есть фруктозу людям пожилого возраста.

Кому противопоказана фруктоза:

1. Больным с нехваткой фруктозо-дифосфат альдолазы – одного из элементов пищеварения.
2. Пациентам, имеющим врожденную непереносимость этого продукта.
3. Диабетикам, которым установлен диагноз заболевания 2 типа. Если без сладкого трудно обойтись, то ограничить порцию до 30 грамм в сутки.
4. Аллергикам. По своей природе фруктоза – очень сильный аллерген, при злоупотреблении могут возникнуть зуд, насморк и даже приступы удушья. Достаточно один раз спровоцировать реакцию, и придется отказаться от фруктозы на всю жизнь. В том числе, и той, что содержится в фруктах.

Тем, кто использует при диете фруктозу, врачи советуют не злоупотреблять виноградом, финиками, арбузом, черешней и хурмой, где этого вещества очень много. Меньше всего ее в ананасах, персиках, абрикосах и клюкве. Врачи советуют кушать не больше 7 порций овощей и фруктов, это станет качественной заменой чистой фруктозе. Подобная фруктовая диета оберегает сердце и сосуды, препятствует возникновению рака.

Итак, употреблять фруктозу во время похудения или воздержаться? Диетологи считают, что если брать порцию этого продукта из овощей и фруктов, притом, в ограниченном количестве, то для похудения это не будет лишним. Но полагать, что фруктоза помогает сбросить лишний вес – ошибочное мнение.

Во фруктах

Естественным источником фруктозы являются прежде всего фрукты и ягоды, некоторые овощи. В них моносахарид встречается чаще в сочетании с глюкозой. Фрукты, ягоды делятся на две группы:

1. С преобладанием глюкозы — бананы, киви, сливы и т. д.
2. С преобладанием фруктозы.

Во вторую группу входят такие продукты:

• Яблоки;
• Груши;
• Дыня;
• Манго;
• Айва;
• Вишня;
• Виноград;
• Арбуз;
• Красная смородина;
• Ананас;
• Апельсин.

Большое количество вещества также содержат сухофрукты, фруктовые соки и концентраты.

Как употреблять фруктозу с пользой?

Природная фруктоза – это вещество, которое придает сладкий вкус фруктам. Диететические ограничения для диабетиков и людей, страдающих от ожирения (а именно они являются основными потребителями сахарозаменителей) предполагают ограничение в меню сладких фруктов и полное исключение сахара. Пищевая промышленность предлагает таким людям большой выбор продуктов на сахарозаменителях. Специалисты рекомендуют фруктозу при сахарном диабете и ожирении в качестве альтернативы обычным сладостям.

Полезные свойства фруктозы:

• Не вызывает резкого повышения уровня сахара в крови.
• Вполовину снижает риск возникновения кариеса.
• Она вдвое слаще сахара, что при сохранении сладкого вкуса позволяет значительно снизить калорийность привычных лакомств.
• Процесс усвоения идет без «привлечения» инсулина.
• Употребление ее обеспечит необходимое питание мозгу и мышцам при умственной или физической работе.

Следует понимать, что фруктоза в здоровом и диетическом питании может быть очень полезна только если:

• Употреблять ее очень умеренно, с обязательным учетом общего ее количества в готовых продуктах – соках, напитках, кондитерских изделиях. Общее количество не должно превышать 30 г в сутки. Для детей норма рассчитывается исходя из пропорции 0,5 г на один кг веса ребенка. При сахарном диабете норма фруктозы у взрослых на 1 кг веса тела – 0,75 г.
• Употребление природной фруктозы (в меде, овощах и фруктах) укрепляет иммунитет, тонизирует организм.

Опасность увлечения этим заменителем сахара состоит в ложной уверенности в том, что используется «диетический» продукт.

Вред фруктозы

Жирные кислоты, образующиеся в результате метаболизма вещества, способствуют ожирению печени и увеличению риска сердечно-сосудистых заболеваний. Кроме того, многие исследования показывают, что чрезмерное употребление фруктового сахара может увеличить риск таких заболеваний:

• Резистентность к инсулину и диабет 2 типа.
• Ожирению. За счет повышения устойчивости к лептину (гормону, вырабатываемому жировой тканью. Роль, которого заключается в подавлении аппетита).
• Повреждению суставов (подагре), из-за чрезмерной концентрации молочной кислоты.
• Некоторым онкологическим заболеваниям.
• Деменции, болезни Альцгеймера.

Также невозможно не отметить влияние фруктозы на состояние кожи. Преждевременные морщины, дряблость кожи, угревая сыпь и отечность появляются именно из-за большого потребления сладких продуктов, изготовленных на ее основе. Поэтому, если вы очень любите сахар заменять кукурузным сиропом или иным натуральным аналогом, стоит задуматься о его количестве.

Стоит ли заменять сахар фруктозой?

Среди людей с сахарным диабетом и приверженцев здорового питания бытует убеждение, что сахар надо снизить до минимума, заменив его фруктозой. Первая часть этого убеждения — несомненная правда. А вот со второй частью этого утверждения надо детально разобраться, рассмотрев вопрос с химической, биохимической, физиологической и метаболической точек зрения.

Фруктоза – изомер глюкозы

Начнем с того, что фруктоза – это изомер глюкозы. То есть молекула фруктозы имеет ту же формулу, что и глюкоза, только другую пространственную ориентацию. Сахар на 50% состоит из глюкозы и на 50% из фруктозы. Мед на 38% состоит из фруктозы и на 31% из глюкозы. То есть, фруктоза по сути – тот же простой углевод, что и глюкоза. Фруктоза всасывается в кишечнике хуже, чем глюкоза, и вызывает лишь небольшое повышение инсулина. На этом была основана рекомендация по использованию фруктозы в качестве сахарозаменителя. Однако выяснилось, что метаболизм фруктозы приводит к совершенно неблагоприятному результату, по крайней мере исходя из современных знаний.

Метаболизм фруктозы в организме

При небольшом поступлении фруктозы в организм 90% фруктозы расщепляется в тонком кишечнике, где имеются для этого фруктоза-фосфорилирующий фермент кетогексокиназа. Далее фруктоза и её первичные метаболиты поступают сразу в печень. Практически все ферменты дальнейшего метаболизма фруктозы присутствуют только в печени. Поскольку органы не могут использовать фруктозу в качестве источника энергии, она превращается в печени в ту же глюкозу, либо откладывается как гликоген (жир), способствуя ожирению. Часть фруктозы превращается в молочную кислоту, способствуя ацидозу (закислению), или в ураты (мочевая кислота), которые поступают в кровь, откладываясь в суставах, или в виде камней почек. И есть доказательства того, что уникальная способность фруктозы индуцировать увеличение мочевой кислоты может быть основным механизмом, с помощью которого фруктоза может вызвать кардиоренальную болезнь и связанную с ней гипертонию.

А так как особого повышения инсулина в ответ на поступление фруктозы нет, то и не запускается каскад гормона лептина, тормозящего аппетит, хочется съесть больше и больше. Человек существенно увеличивает потребление фруктозы еще и из-за осознания её меньшей калорийности. Кроме того, потребление фруктозы способствует реэтерификации жирных кислот в печени, увеличивая уровень триглицеридов и липопротеидов очень низкой и низкой плотности и холестерина. Последние доклинические и клинические данные свидетельствуют о том, что хроническое повышение уровня мочевой кислоты является доказанным фактором риска развития гипертонии, метаболического синдрома и сердечно-сосудистых заболеваний. Вероятно, это также фактор риска хронической болезни почек, диабета типа 2 и снижения когнитивных функций.

Кроме этого, при поступлении больших доз фруктозы, выявлена активация процессов жировой дегенерации печени. Окислительный стресс, вызванный большой дозой фруктозы, так же вносит существенный вклад в развитие инсулинорезистентности и нарушения сосудистого гомеостаза, в том числе дисфункции эндотелиальных клеток, развития атеросклероза, кальцификации сосудов и нарушения энергетики миокарда, стимулируя выработку воспалительных цитокинов (интерлейкина-1, интерлейкина-6 и фактора некроза опухоли α).

Мальабсорбция фруктозы

Также иногда наблюдается мальабсорбция фруктозы — пищевая непереносимость фруктозы. Это пищеварительное расстройство, при котором всасывание фруктозы нарушено из-за недостатка белка-переносчика фруктозы в энтероцитах тонкой кишки. Это приводит к повышенной концентрации фруктозы во всём кишечнике. По симптоматике данное расстройство схоже с синдромом раздражённого кишечника. В некоторых случаях мальабсорбция может быть вызвана заболеваниями, при которых происходит повреждение кишечника. Мальабсорбция фруктозы приводит к увеличению осмотической нагрузки, быстрой бактериальной ферментации, изменению моторики желудочно-кишечного тракта, образованию биоплёнки слизистой кишечника и изменениям кишечной микрофлоры. Среди эффектов мальабсорбции фруктозы также снижение уровня триптофана, фолиевой кислоты и цинка в крови.

К чему приводит большое потребление фруктозы?

Стоит подчеркнуть, что все неблагоприятные последствия связаны именно с большим потреблением фруктозы, тогда как при небольшом её поступлении, организм вполне справляется без особых последствий. А когда её поступает много? Много её поступает с большим количеством фруктовых соков или подслащенных ею «диетических» газированных напитков.

Мы все и привыкли к рекомендации, что сок нужно пить утром. Но выяснилось удивительное дело — фруктоза, принятая утром, имеет совсем другой метаболизм, чем в другое время дня.

Изучая метаболизм фруктозы в Институте интегративной геномики Льюиса Сиглера, который входит в состав Принстонского университета, ученые пришли к выводу, что употребление фруктовых соков на голодный желудок негативно влияет на микрофлору кишечника. Оказалось, что тонкий кишечник не в состоянии расщеплять фруктозу натощак. В результате она напрямую попадает в толстый кишечник, оказывая негативное воздействие на микробиоту.

Судьба больших доз фруктозы такая же, независимо от времени приема фруктозы. В исследованиях с использованием изотопов и масс-спектропетрии было показало, что при небольшом поступлении фруктозы в организм (< 0,5 г/кг), практически весь (90%) фруктовый сахар расщепляется именно в тонком кишечнике, где имеется для этого фруктоза-фосфорилирующий фермент кетогексокиназа. Но при поступлении высокой дозы фруктозы (≥1 г/кг) всасывание фруктозы в кишечнике подавляется, что приводит к тому, что лишь небольшая часть фруктозы поступает в печень, а бóльшая часть идет напрямую в толстый кишечник, где и поглощается микробиотой. Пока непонятно, почему это происходит. Но в организме все исключительно целесообразно. Возможно, это защитный механизм, предохраняющий печень и организм в целом. Ведь большие дозы фруктозы оказывают негативное воздействие на организм.

Уникальная способность фруктозы индуцировать увеличение мочевой кислоты может быть основным механизмом, с помощью которого фруктоза может вызвать кардиоренальную болезнь. Ученые предположили, что высокие дозы потребления фруктозы у афроамериканцев могут объяснить их большую предрасположенность к развитию кардиоренальной болезни, связанной с развитием гипертонии.

Видимо, поэтому организм, как обычно, многократно подстраховался от такого развития событий. И действительно, существенный сброс избытков фруктозы в толстый кишечник предохраняет от переизбытка ее в крови. Но в кишечнике фруктоза тоже оказывает свое не слишком позитивное действие.

Новые данные показывают, что полисахариды играют большую роль в изменении состава и активности микробиоты кишечника. Это ведет к существенным изменениям показателей здоровья человека и влияет на развитие некоторых болезней. Так, в одном из последних исследований показано влияние фруктозы на бактерицидную активность одного из главных симбионтов микробиома кишечника — Лактобациллу реутери. Эта бактерия оказывает огромное влияние на организм, включая подавление роста ненужных штаммов бактерий в кишечнике. Обычно эта бактерия продуцирует определенные профаги, из которых синтезируются фаги, разрушающие патогенные микробы. Но при постоянной диете с большим содержанием фруктозы активация образования фагов из профагов существенно снижается.

Вывод

Таким образом, не стоит употреблять большое количество фруктозы, пытаясь заменить ею сахар, который, кстати, и так наполовину состоит из фруктозы. Для здоровья логичнее снизить потребление любых простых сахаров и продуктов их содержащих, включая сахар, мед, большое количество фруктовых соков и сладких «диетических» газированных напитков.