Koolhydraten: soorten en hun functies

Koolhydraten nemen in de voeding een belangrijke plaats in. Ruim 50% van de calorische behoefte wordt door koolhydraten geleverd. Wil je afvallen? Dan is het belangrijk te weten hoeveel koolhydraten je binnen krijgt. Bij een te grote opname van koolhydraten, zet je lichaam het automatisch om in vetten. Bij een te grote hoeveelheid reservevet kan obesitas ontstaan. Koolhydraten komen vooral voor in plantaardige levensmiddelen. Bij veel crash diëten wordt een groot te kort aan koolhydraten voorgeschreven. Het is dus erg belangrijk te bedenken wat voor crash dieet je besluit te volgen.

  • Koolhydraten hebben een belangrijke functie als energiebron: 1 gram koolhydraten geeft bij verbranding in het lichaam 4 kilocalorieën.
  • Van koolhydraten kunnen beperkte reserves worden gevormd in lever en spieren.

Vorming en bouw van koolhydraten

Koolhydraten zijn opgebouwd uit de elementen koolstoof(C), waterstof (H) en zuurstof (O). de koolhydraten uit onze voedingsmiddelen zijn in hoofdzaak van plantaardige afkomst. De plant is in staat om onder invloed van het zonlicht en bij aanwezigheid van bladgroen (chlorofyl) koolzuur uit de lucht en water uit de bodem op te nemen en daaruit enkelvoudige koolhydraten op te bouwen, waarbij zuurstof aan de lucht wordt afgegeven (assimilatieproces). Hierbij wordt zonne-energie in de koolhydraten vastgelegd, die later bij de verbranding in de spieren vrijkomt.

Enkelvoudige koolhydraten worden samengevoegd tot meervoudige (samengestelde) stoffen die in de plant het reservevoedsel vormen (bv. zetmeel).

In het voedsel komt onder de naam koolhydraten een grote groep verbindingen voor. De meeste van deze koolhydraten kunnen niet via de darmwand in het bloed opgenomen worden, maar moeten eerst tot kleinere moleculen worden afgebroken door de koolhydraatsplitsende enzymen (carbohydrasen). Dit gebeurt in het spijsverteringskanaal. De voor de voeding belangrijkste koolhydraten kunnen worden onderscheiden in monosacchariden (enkelvoudige suikers), disacchariden (tweevoudige suikers) en polysacchariden (meervoudige suikers).

Monosacchariden (enkelvoudige suikers)

Dit zijn kleine moleculen, die in het bloed kunne worden opgenomen en niet in het spijsverteringskanaal behoeven te worden gesplitst.

Glucose (dextrose of druivensuiker)

Deze stof wordt onder andere aangetroffen in druiven en andere vruchten en vormt het hoofdbestanddeel van huishoudstroop, huishoudjams en verschillende soorten versnaperingen. In het menselijk lichaam komt glucose voor in het bloed. Het wordt in het spijsverteringskanaal gevormd door splitsing van di- en polysacchariden. Glucose wordt als enkelvoudig koolhydraat zeer snel in het bloed opgenomen en daardoor gebruikt om bij te lage bloedsuikerwaarden het glucosegehalte van het bloed snel op peil te brengen. Het geeft aan spijzen een minder zoete smaak dan suiker. De voedingswaarde per gram is hetzelfde. Bij bepaalde diëten, waarin men veel suiker wil verwerken zonder dat de zoete smaak gaat tegenstaan, wordt wel glucose gebruikt.

Fructose (vruchtensuiker)

Dit is een stof die voorkomt in vruchten, honing en in sommige groenten. Fructose ontstaat in het spijsverteringskanaal door splitsing van saccharose (een diasaccharide). Het is ongeveer tweemaal zo zoet als suiker. Een mengsel van glucose en fructose wordt invertsuiker genoemd. Dit wordt in infusievloeistoffen gebruikt.

Galactose

Deze stof komt als zodanig niet in de natuur voor, maar ontstaat in het darmkanaal door splitsing van lactose (melksuiker).

Disacchariden (tweevoudige suikers)

De koolhydraten zijn opgebouwd uit twee monosacchariden, vandaar de naam. De moleculen van de disacchariden kunnen niet in het bloed worden opgenomen via de darmwand omdat zij te groot zijn. Zij worden in het spijsverteringskanaal onder invloed van enzymen gesplitst in twee monosacchariden, die wel geresorbeerd kunnen worden.

Tot de disacchariden behoren:

Saccharose (riet/bietsuiker)

Deze stof wordt bereid uit suikerbieten of uit suikerriet en gezuiverd in de handel gebracht als suiker, basterdsuiker en poedersuiker. Voorts komt saccharose voor in jams, stroop en talloze versnaperingen. In het darmkanaal wordt saccharose door het enzym saccharase gesplitst in glucose en fructose.

Lactose (melksuiker)

Dit is een van de weinige koolhydraten die in dierlijke levensmiddelen voorkomen, en wel in melk, karnemelk en andere melkproducten. In de dunne darm wordt lactose door het enzym lactase gesplitst in glucose en galactose.

Maltose (moutsuiker)

Dit disaccharide komt in de natuur voor in kiemende zaden (gerst) en komt in de handel als voedingssuiker, bovendien verwerkt in preparaten voor zuigelingen. Het geeft in de darm minder snel aanleiding tot gisting dan suiker. In de dunne darm wordt maltose door het enzym maltase gesplitst in twee moleculen glucose.

Polysacchariden (meervoudige suikers)

De moleculen van de polysacchariden zijn eveneens te groot om ongesplitst in het bloed te kunnen worden opgenomen. De meeste worden echter in het spijverteringskanaal onder invloed van enzymen gesplitst in monosacchariden, waaruit ze zijn opgebouwd.

Tot de polysacchariden behoren:

Zetmeel (amylum)

Dit is een zeer belangrijke voedingsstof die in grote hoeveelheden voorkomt in aardappelen, graanproducten zoals, brood, havermout, griesmeel, macaroni, spaghetti en verder in rijst, mais, cassave, gierst en in peulvruchten. Over de gehele wereld worden zetmeelrijke voedingsmiddelen als basisvoedsel gebruikt, doordat de productie eenvoudig is en de prijs laag: bovendien zijn ze overal verkrijgbaar. Daarbij komt dat deze voedingsmiddelen een neutrale smaak hebben zodat ze dagelijks gebruikt kunnen worden in grotere hoeveelheden, zonder op den duur tegen te staan. Zetmeel wordt in het spijsverteringskanaal gesplitst in maltose, dat verder afgebroken wordt tot glucose.

Glycogeen

Dit is een polysaccharide dat in het lichaam voorkomt als reservestof, voornamelijk in de lever en in de spieren. Bij een volwassene die in een goede voedingstoestand verkeert komt in de lever ongeveer 100 à 150 gram glycogeen voor; in de spieren een iets grotere hoeveelheid. Evenals zetmeel is glycogeen opgebouwd uit glucosemoleculen. Het glucosegehalte van het bloed wordt op peil gehouden met behulp van het glycogeen uit de lever; het glycogeen in de spieren wordt opgezet in warmte en energie (verbranding).

Ruwe vezel

Onder de naam ‘ruwe vezel’ wordt een groep voor de mens onverteerbare koolhydraten samengevat. Hiertoe behoren cellulose, hemicellulose, pectine, lignine en andere stoffen.  Voornamelijk plantenetende dieren hebben het vermogen deze polysacchariden om te zetten. Ruwe vezel is, hoewel onverteerbaar, toch onmisbaar in een goede voeding.

Functies van vezels

  • De ruwe vezels, die door hun onverteerbaarheid voor een groot gedeelte in de ontlasting aanwezig zijn, hebben de eigenschap water aan te trekken en vast te houden. Het volume van de ontlasting wordt daardoor vergroot en er bestaat minder kans op indikken en uitdrogen. Door toename van het volume van de darminhoud wordt de peristaltiek bevorderd en de passage versneld.
  • Door de microbiële afbraak van cellulose in de dikke darm ontstaan gassen en organische zuren, die een prikkelende werking hebben op het slijmvlies van de dikke darm, waardoor eveneens de peristaltiek wordt versterkt.
  • Ruwe vezel heeft een gunstige invloed op het gebit, omdat celluloserijk voedsel goed gekauwd moet worden, waardoor het gebit beter functioneert. Het is daarom aan te bevelen geregeld hard fruit te gebruiken. Het gebit wordt er bovendien mechanisch door gereinigd, waardoor de kans op tandbederf kleiner wordt.

Vertering van de koolhydraten

De vertering van koolhydraten heeft plaats in de mond en de dunne darm. In de mond wordt speeksel afgescheiden. Dit bevat een zetmeelsplitsend enzym amylase, waardoor gaar zetmeel uit het voedsel gedeeltelijk wordt afgebroken tot dextrine en maltose. Verder gaat de splitsing in de mond niet. In het maagsap komt geen koolhydraatsplitsend enzym voor. In de dunne darm wordt de spijsbrij vermengd met pancreassap en darmsap. Het pancreassap bevat het enzym pancreasamylase. Dit splitst het nog in het voedsel aanwezige zetmeel in maltose. Ook wordt in de dunne darm de spijsbrij vermengd met darmsap, waarin de disaccharidassen voorkomen die de aanwezige disacchariden lactose, saccharose en maltose splitsen in de monosacchariden galactose, glucose en fructose. Deze worden via de darmvlokken geresorbeerd.

Resorptie en stofwisseling van koolhydraten

Na resorptie door de wand van de darmvlokken worden glucose, fructose en galactose opgenomen in het bloed en via de poortader naar de lever vervoerd. Ook ten aanzien van de koolhydraten heeft de lever belangrijke regulerende functies:

  • omzetting van fructose en galactose in glucose
  • omzetting van glucose met behulp van in de lever aanwezige enzymen in glycogeen (onder invloed van het hormoon: insuline) en stapeling van dit glycogeen.
  • Reguleren van de distributie van glucose waarvoor het gestapelde glycogeen wordt omgezet in glucose (onder invloed van de hormonen adrenaline en glucagon) en aan het bloed wordt afgegeven.
  • Omzetting van glucose in vet. Is de aanvoer van koolhydraten groter dan de behoefte en zijn de stapelplaatsen gevuld, dan worden de overtollige koolhydraten in de lever omgezet in vet en in het lichaam opgeslagen in de vetdepots. Een overschot aan vet kan leiden tot obesitas.

Onafhankelijk van de aard van de koolhydraten die met het voedsel worden opgenomen komt in het bloed (met uitzondering van het poortaderlijk bloed) glucose voor, en wel in een hoeveelheid van 80 tot 160 mg%. Voor het verrichten van arbeid wordt het glycogeen dat in de spieren is opgeslagen via een reeks tussenproducten geoxydeerd (verbrand) tot koolzuurgas en water. Deze oxydatie verschaft de spier het vermogen om arbeid te verrichten, waarbij tevens warmte vrijkomt. Koolzuurgas en water worden via het bloed naar de uitscheidingsorganen gevoerd en uit het lichaam verwijderd. De spieren vullen hun glycogeenvoorraad aan met glucose uit het bloed.

Behoefte aan koolhydraten

In een evenwichtige en gezonde voeding wordt 55% van de calorische behoefte geleverd door de koolhydraten. Het is wenselijk ten aanzien van de koolhydraten voedingsmiddelen te kiezen die bovendien rijk zijn aan andere voedingsstoffen, bijvoorbeeld grove graanproducten vers fruit en groenten. Tevens is het belangrijk matig gebruik te maken van suiker, zoete broodbelegsels, limonades en frisdranken.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*