Indeks glikemiczny - Glycemic index

Wykres opisujący zmianę poziomu cukru we krwi w ciągu dnia z trzema posiłkami.

Indeks glikemiczny ( GI ; / ɡ l aɪ s ı m ɪ k / ) ma wartość od 0 do 100, należącym do jedzenia, z czystej glukozy dowolnie przy wartości 100, która przedstawia względny wzrost poziomu glukozy we krwi dwie godziny po spożyciu tego jedzenia. Indeks glikemiczny konkretnej żywności zależy przede wszystkim od ilości i rodzaju zawartych w niej węglowodanów , ale ma również wpływ na ilość uwięzionych cząsteczek węglowodanów w żywności, zawartość tłuszczu i białka w żywności, ilość kwasów organicznych ( lub ich soli) w żywności oraz czy jest gotowane, a jeśli tak, to w jaki sposób. Dostępne są tabele GI, które wymieniają wiele rodzajów żywności i ich GI. Uważa się, że żywność ma niski IG, jeśli wynosi 55 lub mniej; wysoki IG, jeśli 70 lub więcej; i średnie GI, jeśli od 56 do 69.

Termin został wprowadzony w 1981 roku przez Davida J. Jenkinsa i współpracowników. Przydaje się do ilościowego określania względnej szybkości, z jaką organizm rozkłada węglowodany. Uwzględnia tylko dostępne węglowodany (całkowita ilość węglowodanów minus błonnik ) w pożywieniu. Indeks glikemiczny nie przewiduje indywidualnej odpowiedzi glikemicznej na pokarm, ale może być użyty jako narzędzie do oceny obciążenia insuliną odpowiedzi na pokarm, uśrednione w badanej populacji. Indywidualne odpowiedzi są bardzo zróżnicowane.

Indeks glikemiczny jest zwykle stosowany w kontekście ilości pożywienia i ilości węglowodanów w faktycznie spożywanym pożywieniu. Powiązana miara, ładunek glikemiczny (GL), uwzględnia to poprzez pomnożenie indeksu glikemicznego danej żywności przez zawartość węglowodanów w rzeczywistej porcji.

Praktycznym ograniczeniem indeksu glikemicznego jest to, że nie mierzy on produkcji insuliny z powodu wzrostu poziomu cukru we krwi. W rezultacie dwa produkty spożywcze mogą mieć ten sam indeks glikemiczny, ale wytwarzać różne ilości insuliny. Podobnie, dwa pokarmy mogą mieć ten sam ładunek glikemiczny, ale powodować różne reakcje na insulinę. Ponadto zarówno indeks glikemiczny, jak i pomiary ładunku glikemicznego są definiowane przez zawartość węglowodanów w pożywieniu. Na przykład, jedząc stek, który nie zawiera węglowodanów, ale zapewnia wysokie spożycie białka, do 50% tego białka może zostać przekształcone w glukozę, gdy spożycie z nim węglowodanów jest niewielkie lub wcale. Ale ponieważ sam nie zawiera węglowodanów, stek nie może mieć indeksu glikemicznego. W przypadku niektórych porównań żywności indeks insuliny może być bardziej przydatny.

Pomiar

Indeks glikemiczny pokarmu definiuje się jako przyrostową powierzchnię pod dwugodzinną krzywą odpowiedzi glikemii ( AUC ) po 12-godzinnym poście i spożyciu pokarmu zawierającego pewną ilość dostępnych węglowodanów (zwykle 50 g). AUC badanego pokarmu jest dzielone przez AUC standardu (albo glukozy albo białego chleba, co daje dwie różne definicje) i mnożone przez 100. Średnia wartość GI jest obliczana na podstawie danych zebranych od 10 ludzi. Zarówno karma standardowa, jak i testowana muszą zawierać taką samą ilość dostępnych węglowodanów. Wynik daje względny ranking dla każdej testowanej żywności.

Pokarmy zawierające węglowodany, które szybko się rozkładają podczas trawienia i szybko uwalniają glukozę do krwiobiegu, mają zwykle wysoki IG; pokarmy zawierające węglowodany, które rozkładają się wolniej, uwalniając glukozę stopniowo do krwiobiegu, mają zwykle niski IG.

Niższy indeks glikemiczny sugeruje wolniejsze tempo trawienia i wchłaniania węglowodanów zawartych w pożywieniu, a także może wskazywać na większą ekstrakcję z wątroby i obwodowych produktów trawienia węglowodanów.

Obecnie zwalidowane metody wykorzystują glukozę jako pokarm referencyjny, co daje jej indeks glikemiczny o wartości 100 z definicji. Ma to tę zaletę, że jest uniwersalny i daje maksymalne wartości IG około 100. Biały chleb może być również używany jako pokarm referencyjny, dając inny zestaw wartości IG (jeśli biały chleb = 100, to glukoza ≈ 140). W przypadku osób, których podstawowym źródłem węglowodanów jest biały chleb, ma to tę zaletę, że bezpośrednio wskazuje, czy zastąpienie podstawowej diety inną żywnością spowoduje szybszą czy wolniejszą reakcję na stężenie glukozy we krwi. Wadą tego systemu jest to, że żywność referencyjna nie jest dobrze zdefiniowana, ponieważ nie ma uniwersalnego standardu zawartości węglowodanów w białym pieczywie.

Precyzja

Wykresy indeksów glikemicznych często podają tylko jedną wartość na żywność, ale możliwe są różnice ze względu na:

  • Dojrzałość – bardziej dojrzałe owoce zawierają więcej cukrów, zwiększając GI
  • Metody gotowania – im bardziej ugotowane lub rozgotowane jedzenie, tym bardziej rozpada się jego struktura komórkowa, z tendencją do szybkiego trawienia i większego wzrostu poziomu glukozy we krwi
  • Przetwarzanie – np. mąka ma wyższy IG niż całe ziarno, z którego jest zmielona, ​​ponieważ rozdrabnianie niszczy warstwy ochronne ziarna i długość przechowywania. Godnym uwagi przykładem są ziemniaki, których IG waha się od średniego do bardzo wysokiego, nawet w obrębie tej samej odmiany.

Co ważniejsze, odpowiedź glikemiczna różni się w zależności od osoby, a także u tej samej osoby z dnia na dzień, w zależności od poziomu glukozy we krwi, insulinooporności i innych czynników.

Indeks glikemiczny wskazuje jedynie na wpływ na poziom glukozy dwie godziny po spożyciu pokarmu. Osoby z cukrzycą mają podwyższony poziom przez cztery godziny lub dłużej po zjedzeniu niektórych pokarmów.

Grupowanie

Wartości GI można intuicyjnie interpretować jako wartości procentowe w skali bezwzględnej i powszechnie interpretuje się je w następujący sposób:

Grupa Zakres GI Przykłady
Niski 55 lub mniej fruktoza ; rośliny strączkowe ( czarne , pinto , nerkowate , soczewica , orzeszki ziemne , ciecierzyca ); drobne nasiona ( słonecznik , len , dynia , mak , sezam , konopie ); orzechy włoskie , orzechy nerkowca , większość całych nienaruszonych ziaren ( pszenica durum / orkisz / kamut , proso , owies , żyto , ryż , jęczmień ) ; większość warzyw , najwięcej słodkich owoców (brzoskwinie, truskawki, mango); tagatoza ; grzyby ; chili , nieobrany słodki ziemniak
Średni 56-69 biały cukier lub sacharoza , nienaruszona pełnoziarnista lub wzbogacona pszenica , chleb pita , ryż basmati , nieobrany biały/żółty ziemniak , sok winogronowy , rodzynki , suszone śliwki , chleb z pumperniklem , sok żurawinowy , lody zwykłe , banan , obrane słodkie ziemniaki
Wysoka 70 i więcej glukoza (dekstroza, cukier winogronowy), syrop kukurydziany o wysokiej zawartości fruktozy , biały chleb (tylko z bielma pszennego ), większość białego ryżu (tylko z bielma ryżowego), płatki kukurydziane , ekstrudowane płatki śniadaniowe , maltoza , maltodekstryny , obrany biały/żółty ziemniak (83 ).

Jedzenie o niskim indeksie glikemicznym spowoduje, że poziom glukozy we krwi będzie rósł wolniej i stabilniej, co prowadzi do niższych poposiłkowych (po posiłku) odczytów stężenia glukozy we krwi. Pokarm o wysokim IG powoduje szybszy wzrost poziomu glukozy we krwi i jest odpowiedni do odzyskiwania energii po wysiłku lub dla osoby doświadczającej hipoglikemii .

Efekt glikemiczny żywności zależy od wielu czynników, takich jak rodzaj skrobi ( amyloza kontra amylopektyna ), fizyczne uwięzienie cząsteczek skrobi w pożywieniu, zawartość tłuszczu i białka w pożywieniu oraz kwasy organiczne lub ich sole w posiłku – dodanie np. octu obniży GI. Obecność tłuszczu lub rozpuszczalnego błonnika pokarmowego może spowolnić tempo opróżniania żołądka, obniżając w ten sposób GI. Ogólnie rzecz biorąc, grube, ziarniste pieczywo z większą ilością błonnika ma niższą wartość GI niż pieczywo białe. Jednak większość chlebów wypiekanych w 100% z pełnoziarnistej lub pełnoziarnistej mąki ma GI nie różni się zbytnio od chleba tylko bielma (białego). Wiele ciemnych pieczywa jest traktowanych enzymami w celu zmiękczenia skórki, co sprawia, że ​​skrobia jest bardziej dostępna (wysoki IG).

Chociaż dodanie tłuszczu lub białka obniży odpowiedź glikemiczną na posiłek, różnice pozostają. Oznacza to, że z dodatkami lub bez, krzywa glukozy we krwi nadal jest wyższa po chlebie o wysokim indeksie glikemicznym niż po pieczywie o niskim indeksie glikemicznym, takim jak pumpernikiel .

Owoce i warzywa mają zwykle niski indeks glikemiczny. Indeks glikemiczny można zastosować tylko do pokarmów, dla których test opiera się na spożyciu przez osoby ilości pokarmu zawierającej 50 g dostępnych węglowodanów. Jednak wiele owoców i warzyw (nie ziemniaki, bataty, kukurydza) zawiera mniej niż 50 g dostępnych węglowodanów w typowej porcji. Marchewki były pierwotnie i błędnie zgłaszane jako mające wysoki IG. Zgłaszano, że napoje alkoholowe mają niskie wartości IG, ale początkowo donoszono, że piwo ma umiarkowany IG ze względu na obecność maltozy. Zostało to obalone przez profesjonalistów z branży piwowarskiej, którzy twierdzą, że cały cukier maltozowy jest zużywany w procesie warzenia, a pakowane piwo zawiera niewiele lub wcale maltozy. Ostatnie badania wykazały, że spożycie napoju alkoholowego przed posiłkiem obniża IG posiłku o około 15%. Umiarkowane spożycie alkoholu ponad 12 godzin przed badaniem nie wpływa na GI.

Wiele nowoczesnych diet opiera się na indeksie glikemicznym, w tym dieta South Beach , Transitions by Market America i NutriSystem Nourish Diet . Jednak inni wskazywali, że żywność ogólnie uważana za niezdrową może mieć niski indeks glikemiczny, na przykład ciasto czekoladowe (GI 38), lody (37) lub czysta fruktoza (19), podczas gdy żywność taka jak ziemniaki i ryż GI około 100, ale są powszechnie spożywane w niektórych krajach o niskim wskaźniku cukrzycy.

Podanie

Kontrola wagi

Zastąpienie w diecie tłuszczów nasyconych węglowodanami o niskim indeksie glikemicznym może być korzystne dla kontroli masy ciała , natomiast zastąpienie rafinowanymi węglowodanami o wysokim indeksie glikemicznym już nie. Przegląd Cochrane wykazał, że przyjmowanie diet o niskim indeksie glikemicznym (lub ładunku) przez osoby z nadwagą lub otyłością prowadzi do większej utraty wagi (i lepszej kontroli tkanki tłuszczowej) niż stosowanie diet o wyższym indeksie/obciążeniu glikemicznym lub innych strategii. Korzyści były widoczne nawet przy dietach o niskim indeksie glikemicznym/obciążeniu, które pozwalają ludziom jeść tyle, ile chcą. Autorzy przeglądu doszli do wniosku, że „Obniżenie ładunku glikemicznego w diecie wydaje się być skuteczną metodą promowania utraty wagi i poprawy profilu lipidowego i może być po prostu włączone do stylu życia danej osoby”.

W klinicznym leczeniu otyłości diety oparte na niskim indeksie/ładunku glikemicznym wydają się zapewniać lepszą kontrolę glikemii i stanów zapalnych niż diety oparte na wysokim indeksie/ładunku glikemicznym (a zatem mogą być potencjalnie bardziej skuteczne w zapobieganiu chorobom związanym z otyłością). U dzieci z nadwagą i otyłością przyjęcie diety o niskim indeksie glikemicznym/obciążeniu może nie prowadzić do utraty wagi, ale może potencjalnie przynieść inne korzyści.

Zapobieganie chorobom

Kilka linii ostatnich [1999] dowodów naukowych wykazało, że osoby, które przez wiele lat stosowały dietę o niskim IG, miały znacznie mniejsze ryzyko rozwoju cukrzycy typu 2 , choroby wieńcowej serca i związanego z wiekiem zwyrodnienia plamki żółtej niż inni. Wysoki poziom glukozy we krwi lub powtarzające się „skoki” glikemii po posiłku mogą sprzyjać tym chorobom poprzez zwiększenie ogólnoustrojowego stresu glikacyjnego, innego stresu oksydacyjnego w układzie naczyniowym, a także przez bezpośredni wzrost poziomu insuliny. Stres glikacyjny uruchamia błędne koło ogólnoustrojowej glikacji białek, upośledzając zdolność edycji białek, obejmującą szlak proteolityczny ubikwityny i szlaki autofagiczne, prowadząc do zwiększonej akumulacji białek glikowanych i innych przestarzałych białek.

Hiperglikemia poposiłkowa jest czynnikiem ryzyka związanym z cukrzycą. Badanie z 1998 roku pokazuje, że stwarza również zwiększone ryzyko miażdżycy w populacji bez cukrzycy oraz że diety o wysokim IG, ogólnie wysoki poziom cukru we krwi i cukrzyca są również związane z chorobą nerek.

I odwrotnie, są obszary, takie jak Peru i Azja, gdzie ludzie jedzą żywność o wysokim indeksie glikemicznym, taką jak ziemniaki i ryż o wysokim indeksie glikemicznym, bez wysokiego poziomu otyłości lub cukrzycy. Wysokie spożycie roślin strączkowych w Ameryce Południowej oraz świeżych owoców i warzyw w Azji prawdopodobnie obniża efekt glikemiczny u tych osób. Mieszanie węglowodanów o wysokim i niskim IG daje umiarkowane wartości IG.

Badanie przeprowadzone na Uniwersytecie w Sydney w Australii sugeruje, że z czasem spożywanie śniadania składającego się z białego chleba i bogatych w cukier płatków zbożowych może sprawić, że osoba będzie podatna na cukrzycę, choroby serca, a nawet raka.

Badanie opublikowane w 2007 roku w American Journal of Clinical Nutrition wykazało, że związane z wiekiem zwyrodnienie plamki żółtej u dorosłych (AMD), które prowadzi do ślepoty, jest o 42% wyższe wśród osób na diecie z wysokim GI i wykazało, że spożywanie żywności o niższym IG dieta wyeliminowałaby 20% przypadków AMD.

American Diabetes Association wspiera indeks glikemiczny, ale ostrzega, że całkowita ilość węglowodanów w pożywieniu jest nadal najsilniejszym i najważniejszym wskaźnikiem, i że każdy powinien robić swoje własne metody niestandardowej, który działa najlepiej dla nich.

Międzynarodowy Life Sciences Institute zawarta w 2011 roku, że ponieważ istnieje wiele różnych sposobów obniżania glikemii odpowiedzi, z których nie wszystkie mają takie same skutki na zdrowie „, to staje się oczywiste, że modyfikując glikemii diety nie powinny być postrzegane jako samodzielna strategia, ale raczej jako element ogólnie zbilansowanej diety i stylu życia.”

W systematycznym przeglądzie kilku badań na ludziach zbadano potencjał diety o niskim GI w poprawie wyników ciąży. Potencjalne korzyści były nadal widoczne, pomimo braku przełomowych wyników dotyczących glikemii u matki lub wyników ciąży. W związku z tym więcej kobiet stosujących dietę o niskim GI osiągnęło cel leczenia docelowego dla poposiłkowego poziomu glikemii i zmniejszyło potrzebę leczenia insuliną. Dieta o niskim IG może również przynieść większe korzyści kobietom z nadwagą i otyłością. Interwencja na wczesnym etapie ciąży wykazała tendencję do obniżania masy urodzeniowej i centyla urodzeniowego u niemowląt urodzonych przez kobiety z GDM.

wyniki sportowe

Badania wykazały, że sportowcy wytrzymałościowi mogą odnieść korzyści ze spożywania pokarmów o niskim indeksie glikemicznym przed ćwiczeniami, ponieważ podczas ćwiczeń dostarczają one egzogenne węglowodany, które mogą pomóc w utrzymaniu poziomu glukozy we krwi. Pokarmy lub płyny o wysokim indeksie glikemicznym mogą być korzystne podczas długotrwałych ćwiczeń, promując spożycie węglowodanów i pomagając utrzymać odpowiedni poziom glukozy we krwi, a także po wysiłku fizycznym, wspomagając resyntezę glikogenu w mięśniach.

Ograniczenia

W porównaniu do ilości węglowodanów

W zależności od ilości, ilość gramów węglowodanów w pożywieniu może mieć większy wpływ na poziom cukru we krwi niż indeks glikemiczny. Spożywanie mniejszej ilości energii w diecie, utrata wagi i liczenie węglowodanów mogą być lepsze w obniżaniu poziomu cukru we krwi. Węglowodany mają największy wpływ na poziom glukozy, a dwa produkty spożywcze o tej samej zawartości węglowodanów są ogólnie porównywalne pod względem ich wpływu na poziom cukru we krwi. Pokarm o niskim indeksie glikemicznym może mieć wysoką zawartość węglowodanów lub odwrotnie; można to wytłumaczyć ładunkiem glikemicznym (GL), gdzie GL = GI% × gramy węglowodanów na porcję (Louie JCY, et al ., 2015). Spożywanie węglowodanów o niskim indeksie glikemicznym i obliczanie spożycia węglowodanów zapewniłoby najbardziej stabilny poziom cukru we krwi.

W porównaniu z indeksem insuliny

Chociaż indeks glikemiczny żywności jest używany jako wskazówka do wzrostu stężenia glukozy we krwi, który powinien następować po posiłkach zawierających te produkty, rzeczywisty wzrost stężenia glukozy we krwi wykazuje znaczną zmienność w zależności od osoby, nawet po spożyciu identycznych posiłków. Dzieje się tak po części dlatego, że indeks glikemiczny nie bierze pod uwagę innych czynników poza odpowiedzią glikemiczną, takich jak odpowiedź insulinowa mierzona indeksem insulinowym i może być bardziej odpowiednia do przedstawiania skutków niektórych składników pokarmowych innych niż węglowodany. W szczególności, ponieważ jest ona oparta na obszarze pod krzywą odpowiedzi glukozy w czasie od spożycia danego pokarmu, kształt krzywej nie ma wpływu na odpowiednią wartość GI. Reakcja glukozy może wzrosnąć do wysokiego poziomu i szybko opaść lub wzrosnąć mniej wysoko, ale pozostać tam przez dłuższy czas i mieć ten sam obszar pod krzywą.

Diabetycy

W przypadku pacjentów z cukrzycą typu 1, u których nie występuje odpowiedź insulinowa, szybkość pojawiania się glukozy po spożyciu odzwierciedla wchłanianie samego pokarmu. Ta odpowiedź glikemiczna została wymodelowana, gdzie parametry modelu dla pokarmu umożliwiają przewidywanie ciągłego wpływu pokarmu w czasie na wartości glukozy, a nie tylko ostatecznego efektu, który reprezentuje GI.

Chociaż indeks glikemiczny dostarcza pewnych informacji na temat względnego ryzyka cukrzycy w określonych grupach żywności, zawiera wiele sprzecznych z intuicją ocen. Należą do nich sugestie, że chleb generalnie ma wyższy ranking glikemiczny niż cukier i że niektóre ziemniaki są bardziej glikemiczne niż glukoza.

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki