O glykemických a inzulinových indexech potravinářských výrobků | EUROLAB | Vědecké články

Na etiketách mnoha potravinářských výrobků, kromě povinných informací o kalorickém obsahu a chemickém složení těchto produktů, můžete často vidět další označení, která charakterizují některé chuťové vlastnosti produktu nebo naznačují, že produkt je doporučen ke konzumaci tou či onou autoritativní lékařskou asociací.

V posledních letech se na etiketách výrobků stále častěji objevuje označení v podobě kruhu s písmeny „GI“ uprostřed nebo nápisem „Testováno s nízkým glykemickým indexem“, „Nízký GI“ a podobně.

Glykemický index je relativně novým ukazatelem biologické hodnoty potravinářských výrobků, který je důležitý pro racionální (zdravou) výživu člověka. Tento typ stravy vyžaduje přítomnost vyváženého množství různých chemických potravinových látek v každodenní stravě, především bílkovin, tuků a sacharidů. Jejich správný kvantitativní poměr pro zdravého dospělého člověka by měl být přibližně (hmotnostně): 1:0,9:4,5. Pokud člověk trpí jakýmkoli akutním nebo chronickým onemocněním, může být tento poměr různý, nejčastěji v důsledku snížení obsahu tuků a sacharidů. Kromě toho však obecné biologické, terapeutické a profylaktické vlastnosti konkrétního potravinářského produktu také do značné míry závisí na takových ukazatelích, jako je rychlost absorpce, trávení a asimilace. Právě tyto vlastnosti do značné míry ovlivňují rychlost zvyšování hladiny krevního cukru, což má často negativní vliv na pacienty s různými onemocněními a nadváhou.

Rychlost a intenzita nežádoucího rychlého zvýšení hladiny krevního cukru závisí na přítomnosti a typu lehce stravitelných sacharidů v potravinách. Jak ale můžeme posoudit přítomnost a hladinu takových sacharidů v potravinářském produktu? Ostatně v referenčních tabulkách a v doprovodných informacích na obalech výrobků je obvykle uveden pouze celkový obsah sacharidů. Tělu není vůbec lhostejné, které produkty přesně uspokojí potřebu sacharidů. Stejné množství sacharidů lze získat například z odpovídajících porcí pohankové kaše a medu. Ale chování těchto produktů během trávení je výrazně odlišné. V prvním případě se sacharidy vstřebávají postupně, po jídle hladina cukru v krvi stoupá poměrně pomalu, aniž by došlo k vrcholové hyperglykémii, aniž by došlo k nadměrnému zatížení slinivky břišní a potřebě velkého množství inzulínu. Jiná situace je v případě porce medu (nebo jiného výrobku s obsahem cukru), který bude obsahovat stejné množství sacharidů jako porce pohankové kaše. Sacharidy v medu patří do skupiny lehce stravitelných sacharidů, rychle se vstřebávají a způsobují nežádoucí, rychlý (vrcholový) vzestup hladiny glukózy v krvi. Proto bylo potřeba mít takové objektivní kritérium, které by spotřebiteli umožnilo vědět, jak konkrétní produkt ovlivňuje rychlost poklesu hladiny glukózy v krvi, jak je tento produkt vhodný pro lidi, kteří by se měli zdržet konzumace lehce stravitelných sacharidů a vyhnout se prudké postprandiální (po jídle) hyperglykémii.

Jako takové kritérium byl navržen a široce používán indikátor zvaný „glykemický index“ (GI). Hodnota tohoto indexu udává, zda daný produkt má či nemá schopnost způsobit rychlý (vrcholový) vzestup hladiny glukózy v krvi po jeho konzumaci. Bylo dohodnuto, že glykemický index (někdy nazývaný glykemický faktor) 100 g glukózy se rovná 100 konvenčním „glykemickým“ jednotkám, a podle toho se podobný indikátor 1 g glukózy rovná jedné.

Hodnota indexu pro konkrétní produkt byla stanovena na základě speciálního vědeckého výzkumu. Spočívají ve stanovení hladiny glukózy v krvi testovaných dobrovolníků každých 15 minut po dobu 2 hodin po požití jídla (produktu), přičemž množství sacharidů je stejné jako v referenční dávce glukózy (obvykle 50 g). Maximální hladina glukózy v krvi po užití referenční dávky se považuje za 100 %. Podobně se stanoví maximální hladina glukózy v krvi po konzumaci různých potravin. Tedy u pečených brambor to bylo 85 %, u těstovin – 42 %, u zelí – 10 %, u mléčné čokolády – 70 %, medu – 85 %, pohankové kaše – 45 % atd. Podobné ukazatele se používají pro hodnocení GI dalších produktů. Pokud byla maximální hladina glukózy v krvi po užití daného produktu například 60 %, pak bude digitální hodnota GI pro 100 g tohoto produktu stejná, tedy jeho GI bude 60.

Abychom vám usnadnili plánování jídelníčku, zahrnuli jsme informace o glykemickém indexu nejběžnějších potravin obsahujících sacharidy.

GLYKEMICKÉ INDEXY NĚKTERÝCH POTRAVINÁŘSKÝCH VÝROBKŮ

Glykemický index produktu

Čerstvé meruňky 44

Mars bary (atd.) 70-90

Nealkoholické sycené nápoje. nápoje 68

Housky na hamburgery 60

Dezertní vína, likér 25-40

Čerstvý zelený hrášek 40

Konzervovaný zelený hrášek 48

Čerstvé houby 10

Jahody, angrešt 40

Přírodní jogurt 35

Sladký jogurt 52

Zelí bez hlav 10

Bramborové lupínky 55

Vařená kukuřice 60

Kukuřičné lupínky (bez cukru) 35

Krupicová kaše 50

Těstoviny z celozrnné mouky 42

Plnotučné mléko 34

Sójové mléko 32

Čerstvá mrkev 52

Vařená mrkev 35

Müsli s rozinkami 66

Vlašské ořechy 50

Pelmeni, ravioli 25

Ovesné sušenky 64

Přírodní jablečná šťáva. 35

Bílý chléb 60-80

Mléčná čokoláda 70

Hořká čokoláda (70%) 25

Nebuďte překvapeni, pokud zjistíte, že jiné podobné tabulky mají pro některé potraviny mírně odlišné hodnoty GI než výše uvedená tabulka. Takový rozdíl může být způsoben úpravami výzkumných metod, povahou kulinářského zpracování produktu, jeho původem, odrůdou atd. Ale obvykle jsou rozdíly v hodnotách “GI” nevýznamné a nemají významný praktický význam.

Výsledky výzkumu byly přezkoumány a schváleny mnoha autoritativními mezinárodními a regionálními organizacemi. Zejména Světová zdravotnická organizace (WHO), Organizace pro výživu a zemědělství (FAO), Evropská asociace pro studium diabetu (EASD), Australská národní rada pro zdraví a lékařský výzkum (NHMRS) a další. Podle jejich doporučení byla přijata následující kritéria pro hodnocení potravinářských výrobků podle glykemického indexu a přijatelné úrovně spotřeby těchto výrobků.

Výrobky s nízkým glykemickým indexem jsou ty, jejichž GI nepřesahuje 55, výrobky se středním glykemickým indexem jsou ty s GI od 56 do 69 a výrobky s vysokým glykemickým indexem jsou ty, jejichž GI přesahuje 70 (připomeňme, že GI glukózy je 100).

Mezi potraviny s nízkým glykemickým indexem patří zejména: hrášek, ovesné vločky, žitný chléb, mléčné výrobky, celozrnné těstoviny, většina čerstvého ovoce, hořká čokoláda, přírodní ovocná šťáva bez přidaného cukru, zelená zelenina, rajčata, citrony, houby, mandarinky, grapefruity, brokolice atd.

Pro praktické využití informací o glykemickém indexu určitých produktů

Při plánování jídelního plánu je velmi důležité pochopit další ukazatel spojený s tímto indexem. Hovoříme o tzv. „glykemické zátěži“ (Glycemic Load – GL). Tento ukazatel nám umožňuje posoudit skutečnou úroveň „glykemické nálože“ při konzumaci určitého množství sacharidů v porci určitého pokrmu a v celém denním jídelníčku jako celku.

Význam indexu glykemické zátěže (GL) a jeho výpočet si vysvětlíme na následujícím příkladu. Předpokládejme, že na přípravu pokrmu (kaše) chceme použít 30 g bílé rýže. Jaká je skutečná sacharidová nálož tohoto pokrmu? Podle jednoduchých aritmetických pravidel spočítáme, že pokud je glykemický index 100 g bílé rýže 70, pak sacharidová zátěž (GL) při použití 30 g bude 21 (30 x 70: 100 = 21). Sacharidová zátěž jakéhokoli jiného sacharidového produktu se vypočítá podobným způsobem. To znamená, že konkrétní obsah sacharidů v porci určené k použití se vynásobí hodnotou glykemického indexu daného produktu a výsledek vynásobení se vydělí 100.

V dietologii je akceptována tato škála úrovní glykemické zátěže jednotlivých porcí (jídla, pokrmy) jídla: GL do 10 je považována za nízkou, GL od 11 do 19 je průměrná a GL nad 20 je vysoká.

Znáte-li GI originálních produktů a index glykemické zátěže aktuální diety, můžete posoudit a upravit celkovou úroveň a přijatelnost glykemické zátěže za den. Obvyklá celková denní nálož jídlem podle glykemického indexu značně kolísá, v průměru mezi 60 a 180. Úroveň celkové glykemické nálože (GL) nepřesahující 80 je považována za nízkou, od 81 do 119 za průměrnou a 120 a více za vysokou.

Lidé s nadváhou, cukrovkou nebo jinými chorobami a stavy, které vyžadují dietní dietu s omezeným množstvím zkonzumovaných sacharidů, by si měli plánovat denní příjem potravy tak, aby její celkový glykemický index nepřesáhl 80–100.

Podstatou “GI” diety je na základě výše uvedených kritérií a ukazatelů a bez narušení vyváženosti obsahu všech potravinářských výrobků nahradit v maximální možné míře sacharidové výrobky způsobující rychlý vzestup hladiny krevního cukru těmi, které mají nízký glykemický index. Ti, kteří takovou dietu dodržují, dodržují doporučenou obecnou biologickou úplnost výživy a zároveň vytvářejí optimální metabolické podmínky pro tělo, nepřetěžují hormonální aparát, podporují hubnutí, zabraňují nadměrné tvorbě cholesterolu atd. Tato dieta je stále oblíbenější a ve srovnání s mnoha jinými „nově zpracovanými“ dietami je právem většinou odborníků uznávána jako nejfyziologickější a nejúčinnější.

Mezi mnoha jinými si získala širokou oblibu a praktické využití dieta podle glykemického indexu (GI). Odborníci na výživu ji ne bezdůvodně charakterizují jako nejvhodnější typ nízkokalorické diety s nízkým obsahem sacharidů, která má mnoho pozitivních terapeutických a preventivních vlastností. V souvislosti s touto dietou je v poslední době ve specializované i populární literatuře stále častěji zmiňován relativně nový ukazatel – inzulinový index potravinářských výrobků (II). Jak se liší od glykemického indexu, jaká je potřeba a doporučení pro jeho použití?

Je všeobecně známo, že příjem a vstřebávání potravy je doprovázeno zvýšením hladiny cukru (glukózy) v krvi, tzv. postprandiální glykémie. Rychlá vrcholová glykémie je nežádoucí, protože přispívá k oslabení funkce beta buněk pankreatu produkujících inzulín; tělo (zejména při cukrovce) s nedostatkem inzulínu nemůže plně vstřebat glukózu a zabránit hlavnímu nebezpečí onemocnění – dlouhodobě vysoké hladině nestrávené glukózy a jejích sloučenin v krvi. Protože toto nebezpečí je spojeno především s konzumací potravin obsahujících sacharidy, je velmi důležité omezit ty, které způsobují vrcholné zvýšení glykémie. Ukázalo se, že i produkty obsahující sacharidy o stejné hmotnosti a kalorickém obsahu se jako stimulátory postprandiální glykémie chovají odlišně – některé jsou schopny vyvolat rychlou a vyšší hladinu, jiné naopak mírnější a hladší (tj. pro tělo bezpečnější) glykémii. Pro kvantitativní charakterizaci rozdílů v této vlastnosti potravinářských výrobků byl navržen a široce používán jejich glykemický index.

Při posuzování biologických a nutričních vlastností různých potravin je však nutné znát nejen postprandiální glykémii, kterou způsobují, ale také zátěž organismu produkovat (spotřebovat) inzulín nezbytný pro asimilaci daného produktu. Od roku 1997 probíhá vědecký výzkum tohoto problému. Významně k nim přispěli také vědci z katedry biochemie Univerzity v Sydney.

Cílem jedné z nejnovějších studií těchto vědců (Am. J. Clin. Nutr. 2009; 90:986-992). bylo provedeno srovnání postprandiální inzulinémie v reakci na izoenergetickou potravinovou zátěž 240 kcal. Subjektům bylo nabídnuto jídlo obsahující 38 různých produktů (ovoce, produkty bohaté na sacharidy a bílkoviny atd.). Primární studie byly prováděny paralelním stanovením glykemického a inzulinového indexu. Vzorky krve pro analýzu byly odebírány každých 15 minut po dobu 2 hodin. Jako výchozí standard pro srovnání byl použit bílý chléb (jeho inzulinový index byl vzat jako 100 %). Studie ukázaly, že po konzumaci sacharidových potravin zvýšení hladiny krevního cukru a inzulínu obvykle přísně korelovalo (koeficient párové korelace byl 0,75 nebo vyšší).

Zde jsou srovnávací hodnoty glykemických a inzulinových indexů (v závorkách) některých potravinářských výrobků a položek: ovesné vločky – 60 (40), těstoviny z bílé mouky – 46 (40), bílá rýže – 110 (79), hnědá rýže – 104 (79), žitný chléb – 60 (56), bílý chléb (100), brambory (100), 141 brambor – 121 (42), ryby – 31 (21), jablka – 51 (28), pomeranče – 59 (50), banány – 59 (39), hrozny – 60 (79), zmrzlina – 81 (74), tyčinky Mars – 82 (70), jogurt – 89 (79), kukuřice – 112 flašek – 62 kukuřice – 115 30).

Z výše uvedených údajů je zřejmé, že i když je rozdíl mezi inzulínem a glykemickým

Ve většině případů existuje proporcionální vztah mezi indexy potravinářských výrobků (čím vyšší glykemický index, tím vyšší inzulinový index a naopak), takový vztah však není povinný pro všechny výrobky. Bylo zjištěno, že potraviny bohaté na bílkoviny a obsahující sacharidové tuky mají inzulinový index (odpověď) nepoměrně vyšší než glykemický index těchto potravin.

Interpretace takové reakce je obtížná. Pozitivní je, že zvýšená hladina inzulinu přispívá k nižší postprandiální glykémii. Nevýhodou však je, že k dosažení tohoto efektu tělo přispěje k vyčerpání beta buněk slinivky a rozvoji diabetu 2. typu.

Neúměrný nárůst AI má svá vysvětlení. Podle S. Holt a jejích spoluautorů je to dáno tím, že inzulín pomáhá se vstřebáváním potravy nejen z hlediska vstřebávání sacharidů. Je potřebný pro aminokyseliny ve svalových buňkách zapojených do procesu vstřebávání sacharidů. Zvýšený inzulín je potřeba také proto, že při konzumaci proteinových produktů se z jater uvolňuje glukagon, který zvyšuje hladinu cukru v krvi. Pro zdravé lidi to není problém. Jiný obraz je u diabetu, kdy je narušen fyziologický kompenzační mechanismus a pro tělo je mnohem obtížnější kompenzovat glykémii, protože je také nuceno vyrovnávat se s dodatečnou sacharidovou zátěží způsobenou uvolňováním glukagonu z jater pod vlivem bílkovinných produktů.

Podle úrovně AI se potravinářské výrobky dělí do tří skupin.

První. S vysokou AI. Patří mezi ně chléb, mléko, jogurt, cukrovinky, brambory a snídaňové cereálie.

Druhý. Produkty se středně vysokou (střední) úrovní I.I. – hovězí maso, ryby

Třetí. Produkty s nízkou AI. – vejce, pohanka, ovesné vločky, müsli.

Z výše uvedeného vyplývá pro dietetiku důležitý závěr: při konzumaci některých proteinových produktů s nízkým glykemickým indexem (například hovězí maso) může být pro dosažení relativně nízké glykémie uvolňování inzulinu nepoměrně vyšší než při konzumaci většiny sacharidových produktů.

Znalost inzulinového indexu potravinářských výrobků je velmi důležitá při používání smíšené stravy pro osoby používající inzulinovou pumpu, protože umožňuje přesnější předpověď potřeby inzulinu. Je nutné brát v úvahu nejen obsah sacharidů v potravinách, ale také jejich energetickou hodnotu. Při stejném obsahu sacharidů je energetická hodnota produktů díky bílkovinám a tukům vyšší a to zase určuje potřebu vyšší inzulinémie.

Z toho vyplývá, že samotný glykemický index potravinářských výrobků ne vždy charakterizuje potřebu inzulinu nezbytného pro jejich vstřebávání a zatížení jeho sekrece beta buňkami slinivky břišní. Toto pozorování má velmi důležitý praktický význam, protože umožňuje správnější regulaci inzulinové terapie u diabetes mellitus.

Kromě toho stejné porce potravin bohatých na sacharidy nemusí nutně stimulovat sekreci inzulínu ve stejné míře. Například izoenergetické porce těstovin a brambor obsahovaly ~50 g sacharidů, ale IS u brambor byl třikrát větší než u těstovin.

Poznámka jednoho z předních odborníků na problém inzulinového indexu, D. Millera z University of Sydney, je spravedlivá a naznačuje, že “Ačkoli inzulinový index vypadá slibně, je třeba zdůraznit, že nikdy nenahradí GI. A AI má největší potenciál pro korekci glykémie u lidí s diabetem 1. typu pomocí pump.”

Je potřeba další výzkum v této problematice, ale dnes je glykemický index jistě optimálním kritériem pro predikci glykemické zátěže potravin v těle.