Сахар что это такое
Выражение «есть много сладкого — вредно» знакомо почти каждому, независимо от диеты или заботы о здоровье. Однако, «сладкое» — это лишь один из вкусов, и сам по себе вкус не может быть причиной или лекарством от болезней.
Говоря о сладком, обычно подразумевают продукты с сахаром. Именно эти вещества часто имеют сладкий вкус. «Сахара» — это то же самое, что «простые углеводы» или «быстрые углеводы». Сахара — это углеводы, состоящие из небольшого количества молекул глюкозы, фруктозы или галактозы. К сахарам также относят многоатомные спирты со сладким вкусом, такие как маннит, сорбит и ксилит.
В научных исследованиях, когда говорят о сахарах, чаще всего имеют в виду сахарозу, а также глюкозу и фруктозу, из которых она состоит. Обычный сахар (песок, кусковой, коричневый) — это сахароза разной степени очистки. Кроме того, к сахарам могут относить лактозу (молочный сахар) и мальтозу (солодовый сахар).
Их содержание в пище существенно ниже.
Как считать сахар в рационе
Оценка влияния сахара на здоровье затруднена из-за различий в методах определения его содержания в пищевых продуктах в разных научных исследованиях. Некоторые исследования учитывают только добавленный сахар, который добавляется производителями в процессе приготовления пищи. Другие же учитывают свободный сахар, включающий добавленный сахар и сахар, естественно присутствующий во фруктах, меде и соках, но не содержащийся в клетках растений.
Сложно изолировать воздействие «быстрых углеводов» от воздействия других компонентов пищи, поскольку часто вместе с сахарами люди потребляют сахарозаменители, бензоат натрия, пестициды и другие вещества, которые также могут влиять на здоровье. Это особенно актуально для подслащенных напитков, являющихся значительным источником «быстрых углеводов» и часто упоминаемых в исследованиях связи сахара и риска различных заболеваний.
Даже при четком разграничении эффектов «быстрых углеводов» и сопутствующих веществ остается проблема неоднозначности понятия «избыточное потребление сахара». Разные исследования могут подразумевать разные количества сахара, что затрудняет обобщение, сравнение и однозначную интерпретацию результатов исследований о связи сахара и различных заболеваний.
Одним из распространенных способов оценки потребления сахара является определение доли дневных калорий, получаемых из сахара. Такой подход был использован авторами зонтичного обзора 2023 года, опубликованного в British Medical Journal (BMJ). В этом обзоре рассматривались только исследования, проведенные на здоровых людях, учитывая, что организм с нарушенным метаболизмом может иначе реагировать на сахар, чем организм с нормальным обменом веществ.
Сахар в рационе — потенциальный вред
Анализ 73 метаанализов, представленный в обзоре, выявил, что большинство рисков для здоровья, ассоциированных с увеличенным потреблением сахара, подкреплены слабыми или очень слабыми доказательствами. Это не означает малое количество участников в исследованиях (некоторые длительные эксперименты включали от 20000 человек, хотя группы могли быть разнородными), однако убедительно утверждать о вреде сахара для здоровья на основе имеющихся данных нельзя. Далее будут рассмотрены только наиболее надежные ассоциации, выявленные в обзоре BMJ.
Влияние на эндокринную систему и метаболизм: потребление любого количества добавленного сахара связано с увеличением жировых отложений в печени и мышцах. Каждая дополнительная порция (около 354 мл) сладких напитков в неделю увеличивает риск подагры у взрослых на 4%, а у детей аналогичное количество газировки в день повышает ИМТ на 0,07. При этом связь между потреблением фруктозы и отложением солей мочевой кислоты не была обнаружена.
Не выявлено и четкой связи между потреблением фруктозы и сахаров в целом с изменениями массы тела и развитием сахарного диабета. Более того, одно исследование показало, что каждые дополнительные 25 г фруктозосодержащей сахарозы в день могут снижать риск диабета на 8%. Однако уровень доказательности этого исследования был оценен авторами обзора как очень низкий. Предполагается, что «защитный» эффект от диабета второго типа может быть обусловлен не сахарозой, а другими компонентами содержащих ее продуктов: йогуртов, цельнозерновых хлопьев, фруктов. Эти продукты традиционно считаются «здоровыми», и их польза может перевешивать потенциальные негативные эффекты сахарозы.
Влияние на сердечно-сосудистую систему: каждые дополнительные 250 мл сладких напитков в день увеличивают риск ишемической болезни сердца на 17%. Также они повышают риск инсульта в среднем на 7%, однако этот эффект перестает быть статистически значимым при анализе данных по женщинам или обоим полам (а не только по мужчинам). Повышенное потребление сахарозы не влияет на смертность от сердечно-сосудистых заболеваний (хотя сладкие напитки дозозависимо повышают смертность), фруктоза не связана с увеличением риска гипертонии, а негативное влияние сладких напитков на кровообращение ослабевает при анализе данных только по жителям Азии. Однако последние три факта имеют очень низкое качество доказательств.
Влияние на риск развития рака: потребление сладких напитков увеличивает риск гепатоцеллюлярной карциномы (эффект зависит от дозы), а каждые дополнительные 25 г фруктозы в день увеличивают риск рака поджелудочной железы на 22%. Эта зависимость сохраняется даже при исключении возможного влияния курения, повышенного ИМТ и потребления обработанного мяса. При этом гликемический индекс продуктов в целом и содержание сахарозы в пище не оказывали влияния.
Возможно, излишний сахар в рационе влияет на риск развития рака простаты, однако зависимость от количества сладких напитков не выявлена. Для многих других видов рака (почек, легких, пищевода, прямой кишки, мочевого пузыря, эндометрия) подобные связи с сахаром не были обнаружены.
Полезен ли сахар?
Если убедительных доказательств вреда сахара для здоровья недостаточно, может ли сахар в рационе приносить пользу, помимо его приятного вкуса и высокой калорийности?
К сожалению, утверждать о безвредности сахара в больших дозах нельзя: не выявлено значимой связи между употреблением быстрых углеводов и уменьшением риска каких-либо заболеваний, за исключением глиомы (в данном метаанализе речь идет о сладких напитках) и диабета второго типа (но в приведенном выше примере положительный эффект мог быть обусловлен не сахарозой, а другими компонентами полезных продуктов).
Фруктоза — самый опасный углевод?
Зачастую, в исследованиях, именно фруктозу называют наиболее вероятным фактором ухудшения самочувствия, если предположить, что углеводы действительно оказывают негативное влияние. Однако, конкретные механизмы ее потенциального вреда остаются неясными. Парадоксально, но в данной активно обсуждаемой области физиологии и биохимии преобладают в основном гипотезы, которые, в силу различных обстоятельств, проверялись преимущественно на грызунах.
В 2023 году группа биологов из Мексики, США и Швеции предложила эволюционную концепцию, чтобы объяснить, каким образом и почему фруктоза оказывает негативное воздействие на здоровье, исходя из предположения, что такое воздействие действительно существует. Авторы предполагают, что потребление фруктозы служит для организма сигналом о приближении трудных времен, что стимулирует накопление жира. В естественной среде фруктоза содержится в меде и фруктах, которые становятся доступными ближе к холодному и голодному времени года.
Подтверждением этой гипотезы служат результаты поведенческих и биохимических исследований на животных. Они демонстрируют, что употребление фруктозы стимулирует аппетит и жажду, а также активирует в печени реакции, приводящие к образованию эндогенной фруктозы. Это способствует накоплению жира и, как следствие, избыточному весу.
С биохимической точки зрения, вред фруктозы может заключаться в том, что клетки, перерабатывая ее, расходуют больше энергии в виде АТФ, чем получают. Известно, что в процессе энергетического обмена фруктоза превращается во фруктозо-1-фосфат, на что требуется АТФ. Это приводит к увеличению уровня АМФ, молекулы АТФ, потерявшей два фосфата и большую часть энергии. Из АМФ могут образовываться соли мочевой кислоты, которые накапливаются в организме при подагре.
Обзорная статья 2015 года, посвященная противоречивым данным о влиянии сахаров на здоровье, предполагает, что фруктоза может способствовать развитию диабета и сердечно-сосудистых заболеваний из-за активного захвата клетками печени, что приводит к накоплению липидов и увеличению содержания солей мочевой кислоты. Однако более поздний (2021) и более ранний (2012) метаанализы не подтверждают, что фруктоза оказывает какое-либо особое негативное влияние на сердечно-сосудистую систему по сравнению с другими сахарами.
Фруктоза не стимулирует выработку лептина, гормона, подавляющего чувство голода, и, вероятно, способствует ожирению. Однако в исследованиях, где обнаружена связь фруктозы и набора веса, испытуемым не предлагали полноценного рациона. Возможно, при наличии в рационе пищевых волокон и других компонентов здорового питания результаты были бы иными.
Гликемический индекс
Обсуждая воздействие сахаров на организм, невозможно обойти стороной глюкозу. Ведь существует распространенное заболевание, характеризующееся повышенным уровнем глюкозы в крови – сахарный диабет. Для оценки влияния продуктов на уровень глюкозы введено понятие «гликемический индекс» (ГИ). Когда же его следует учитывать?
Гликемический индекс – показатель, предложенный в 1981 году учеными из Университета Торонто, а сегодня активно изучаемый специалистами из Сиднейского университета. Измерение ГИ проводится следующим образом: группе здоровых людей натощак дают порцию продукта, содержащую 50 г усвояемых углеводов, и в течение двух часов измеряют уровень глюкозы в крови. Затем, после перерыва, тем же людям дают эквивалентное количество глюкозы (ГИ которой считается эталонным) и повторяют анализ крови. Сравнив и усреднив результаты, определяют ГИ продукта.
В реальной жизни люди редко едят продукты по одному и натощак. Поэтому ученые из Гарвардского университета предложили более точный показатель – гликемическую нагрузку, учитывающую количество углеводов в порции.
Также используется понятие гликемического ответа, описывающего скорость изменения уровня глюкозы в крови после приема пищи, продолжительность и величину этого повышения. Кроме того, существует инсулиновый индекс, учитывающий, что изменение уровня глюкозы не всегда соответствует изменению уровня инсулина. У диабетиков гликемический ответ на пищу сильнее и продолжительнее, чем у здоровых людей.
Нужно ли здоровым людям учитывать ГИ? Вероятно, продукты с низким ГИ могут повысить выносливость на тренировках, что подтверждается исследованием, проведенным на футболистах-любителях. Спортсмены, употреблявшие протеиновые батончики с низким ГИ, показывали лучшие результаты в ловкости и прыжках в высоту в конце матча. Однако в повседневной жизни здоровым людям следить за ГИ не обязательно. Низкогликемические завтраки не дают значительных преимуществ в развитии нервной системы детей и подростков. Сайт Сиднейского университета, посвященный гликемическому индексу, не рекомендует недиабетикам, беременным, людям с нормальным весом и уровнем холестерина постоянно учитывать ГИ пищи.
Сахар в рационе: итоги
Несмотря на кажущуюся противоречивость, многочисленные заявления о вреде сахара для здоровья подкреплены не самыми убедительными данными. Механизмы, посредством которых сахароза, фруктоза и другие углеводы оказывают негативное воздействие на организм человека, изучены недостаточно глубоко. Большинство исследований проводится на мышах и крысах, метаболизм которых существенно отличается от человеческого из-за различий в питании.
Однако это не означает, что следует полностью игнорировать потребление простых углеводов, поскольку абсолютная безопасность их употребления также не доказана. Любая диета должна быть сбалансированной и включать в себя сложные углеводы, жиры и белки. Всемирная организация здравоохранения продолжает рекомендовать ограничить потребление сахаров до 10% от суточной нормы калорий.
Возможно, нарушение обмена веществ, сердечно-сосудистые заболевания и потребление сахара в рационе связаны косвенно. Углеводы представляют собой легкодоступный источник энергии, а сладкий вкус является привлекательным для многих. Поэтому люди, особенно занятые, часто употребляют продукты с высоким содержанием сахара, которые легко доступны и не требуют приготовления, тем самым регулярно превышая дневную норму калорий. Избыток энергии приводит к ожирению, которое, в свою очередь, может вызвать инсулинорезистентность, сахарный диабет, сердечно-сосудистые заболевания и другие патологические состояния.