Значение волокон в питании человека. Растительные волокна помогают худеть
Поступающая с продуктами клетчатка, или растворимые и нерастворимые в воде волокна, не подвержены действию ферментов желудочно-кишечного тракта. Они связывают отходы, помогают их вывести из организма. Продукты, богатые клетчаткой, очищают стенки кишечника, необходимы для пищеварительной системы, процессов обмена, профилактики геморроя, опухоли толстого кишечника, инфаркта миокарда, .
Что такое клетчатка
Из клетчатки состоят клеточные оболочки растений, за исключением водорослей. Это достаточно прочное и жесткое вещество.
При сильном увеличении выглядит как пучок соединенных между собой длинных волокон. Они эластичные и прочные, устойчивые к действию пищеварительных ферментов.
Клетчатка дает мало энергии, плохо усваивается. Но пищевые волокна необходимы для жизнедеятельности организма, предупреждения различных заболеваний.
Различают шесть видов пищевых волокон: целлюлоза, гемицеллюлоза, пектины, лигнин, слизи, камеди.
Из целлюлозы состоят стенки растительных клеток. Гемицеллюлоза, пектины и лигнин являются межклеточными . Слизи выделяют из морских водорослей и семян некоторых растений. Камеди – из стеблей и семян тропической флоры.
Пищевые волокна хорошо впитывают влагу, увеличивают объем в два раза. Оболочки зерен (отруби) способны впитать воду в пять раз больше их массы.
Мучные изделия почти не содержат клетчатку. В продуктах животного происхождения она полностью отсутствует.
Нерастворимая клетчатка
Нерастворимые в воде волокна – целлюлоза, лигнин – входят в состав капусты, зеленого горошка, яблок, моркови, кожуры огурцов.
Целлюлоза относится к углеводам, хорошо впитывает воду, придает отходам объем и необходимую влажность, ускоряет их прохождение и эвакуацию из кишечника.
Лигнин не является углеводом, хорошо связывает желчные кислоты, помогает снизить уровень в крови. Уменьшает риск образования камней в желчном пузыре. При хранении его количество в овощах увеличивается.
Нерастворимая клетчатка нормализует . Она нужна, чтобы предупредить хронический запор, которым страдает до половины взрослого населения.
Каждый день организм избавляется от массы отходов, которые образуются после расщепления пищи. Увеличенный нерастворимой клетчаткой объем отходов стимулирует перистальтику – волнообразное сокращение стенок кишечника, делает необходимой регулярную дефекацию, предотвращает запор.
Употребление продуктов, содержащих нерастворимую клетчатку, очищает стенки кишечника. "Мочалка" из волокон эффективно захватывает и эвакуирует отходы.
Поддержание употреблением клетчатки естественных физиологических процессов в кишечнике увеличивает защитные силы организма, укрепляет .
Своевременно не эвакуированные отходы гниют, бродят, в кишечнике развивается патогенная микрофлора.
В свою очередь, она вырабатывает массу отходов, которые разрушают слизистую, всасываются в кровь, способствуют развитию заболеваний пищеварительной системы, образованию опухоли.
Водорастворимые волокна
Растворимые в воде волокна – пектины, смолы (бобовые), альгиназа (водоросли), гемицеллюлоза ( , ячмень) – при поглощении воды не разбухают, как целлюлоза, а превращаются в объемное желе с вяжущими свойствами. Они замедляют всасывание углеводов и жиров, дают быстрое чувство насыщения, содержат мало калорий.
После их употребления медленнее повышается уровень сахара в крови. Снижается количество инсулина, который способствует отложению жиров, не накапливается избыточный вес.
Растению пектиновые вещества необходимы для упругости и эластичности тканей, для противодействия засухе. Пектины и смолы способствуют длительному хранению продукта.
В толстом кишечнике пектины расщепляет микрофлора, поддерживая кислотный баланс. В свою очередь, кислая среда способствует уничтожению болезнетворных микроорганизмов.
Продукты, богатые водорастворимой клетчаткой, нормализуют деятельность внутренней микрофлоры, помогают справиться с метеоризмом, снижают содержание гнилостных бактерий в кишечнике.
Нормы употребления продуктов с клетчаткой
Считается, что в течение дня необходимо употреблять продукты, содержащие суммарно до 30г клетчатки.
Некоторые исследователи считают, что норма потребления пищевых волокон зависит от возраста и рекомендуют принимать клетчатку:
- до 50 лет: женщинам – 25 г, мужчинам – 38 г;
- после 50 лет: женщинам – 21 г, мужчинам – 30 г.
Полезное действие пищевых волокон усиливается, если в составе продуктов витамины C и E, бета-каротин.
Как принимать клетчатку
Питание должно оставаться разнообразным, состоять из различных видов зелени, фруктов, овощей, злаков. Предпочтительнее употреблять овощ или фрукт целиком в свежем виде, не готовить из них пюре или сок.
Диетологи предлагают придерживаться следующих правил приема клетчатки (в долях от дневного рациона):
- овощные салаты, зелень – 1/4;
- свежие фрукты – 1/4;
- корнеплоды, подвергнутые тепловой обработке – 1/4;
Оставшуюся 1/4 часть дневного рациона образуют:
- углеводы: крупы, хлеб, сахар – 1/10;
- : орехи, молоко и кисломолочные продукты – 1/10;
- жиры: животные и растительные жиры – 1/20.
Включать в рацион клетчатку стоит постепенно и выйти на рекомендуемый уровень в течение месяца-двух. В противном случае может пучить, нарушится стул.
Польза клетчатки
Включение в рацион продуктов из пищевых волокон особенно необходимо женскому организму. Клетчатка укоряет вывод избыточных половых гормонов эстрогенов – распространенную причину опухолей половой сферы у женщин.
Эстрогены оказываются в кишечнике с желчью. Употребление продуктов, богатых пищевыми волокнами, выводит гормоны из кишечника, их уровень в крови падает.
При задержке эстрогенов в кишечнике на сутки или дольше они повторно всасываются в кровь.
Таким образом, чем больше в пище растительных волокон, тем ниже риск развития опухолей, а также сердечных заболеваний.
Сырые продукты, не подвергнутые тепловой и механической обработке (пюре), содержат больше полезной клетчатки. Ее много в кашах.
- Овсяная каша содержит массу клетчатки, которая обволакивает и снимет воспаление слизистой оболочки желудка.
- Пшеничная каша способствует деятельности мозга, сердца, сосудов, органов пищеварительной системы.
- Пшеная каша улучшает перистальтику кишечника, нормализует жировой обмен, уровень глюкозы в крови.
- Ячневая каша особенно полезна при нарушениях обмена веществ, надолго создает ощущение сытости, оказывает легкое слабительное действие.
В каши можно добавлять ягоды, орехи, фрукты, изюм.
Стоит отказаться от пирожных и булочек. Употреблять хлеб с отрубями или из муки грубого помола.
Продукты с клетчаткой полезно употреблять в течение всего дня, а не только на завтрак.
Диета с низким содержанием жиров и высоким содержанием клетчатки полезна при лечении диабета.
Клетчатка и запор
Причиной констипации – задержке стула более двух дней, затруднения опорожнения кишечника – может стать недостаток в продуктах клетчатки, прием некоторых медикаментозных препаратов.
При задержке стула слизистая толстой кишки продолжительное время соприкасается с фекалиями, постепенно разрушается под действием канцерогенов.
При склонности к запорам стоит исключить или ограничить легко усвояемые продукты – супы из рыбы и мяса, белый хлеб, картофельное пюре и т.п.
Одновременно включить продукты, богатые растительной клетчаткой. Например, орехи. Они высококалорийны, но содержат массу пищевых волокон. Таблица, показывающая в каких продуктах содержится клетчатка, представлена ниже в настоящей статье.
С другой стороны, включение для общего оздоровления в меню пищевых волокон может вызвать запор, если не употреблять достаточное количество жидкости – до 2л в день.
Определенным индикатором достаточного поступления в организм жидкости является цвет мочи. Если она светлая, воды достаточно. Насыщенный желтый оттенок сигнализирует о нехватке влаги.
Не стоит принимать жидкость непосредственно после употребления фруктов (например, яблок), чтобы не вызвать повышенное газообразование.
Популярные рецепты с клетчаткой от запора
При констипации стоит попробовать следующие рецепты с продуктами, в которых содержится клетчатка.
- Натереть крупно 100г моркови и 100г огурцов, добавить 5г , 5г семян . Съесть на ночь.
- Натереть 200г свежей тыквы с кожурой, добавить 100г тертой вареной . Употребить в течение для в три приема.
- Крупно натереть 300г вареной свеклы, добавить 50г грецких орехов без скорлупы, 150г чернослива. Употреблять по 100г смеси три раза в день. Лечиться два дня.
Список и таблица продуктов, содержащих клетчатку
Нередко в состав овоща, фрукта одновременно входят растворимые и нерастворимые волокна. Например, кожура яблок содержит нерастворимые, а мякоть – растворимые волокна.
С другой стороны, кожура покупных овощей и фруктов может содержать вредные вещества. Например, огурцы очищают весь организм, оказывают мочегонное действие. Но их кожура накапливает нитраты, поэтому перед употреблением покупной огурец лучше очистить.
Ниже представлен список различных продуктов, содержащих пищевые волокна:
| Продукт (100г) | Содержание клетчатки (в граммах) |
|---|---|
| Бобы | |
| Горошек зеленый | 6,00 |
| Фасоль (бобы) | 3,70 |
| Чечевица | 3,70 |
| Зелень | |
| Фенхель | 4,30 |
| Шпинат | 2,70 |
| Укроп | 2,60 |
| Лук зеленый | 2,10 |
| Салат с плотными листьями | 2,10 |
| Петрушка (зелень) | 1,80 |
| Сельдерей (листья) | 1,40 |
| Спаржа | 1,30 |
| Салат зеленый | 0,50 |
| Зерна | |
| Отруби пшеничные | 12,00 |
| Овес | 10,70 |
| Рис неочищенный | 9,00 |
| Кукуруза воздушная | 3,90 |
| Кукуруза вареная | 3,10 |
| Овсяные хлопья "Геркулес" | 3,10 |
| Хлеб с отрубями | 2,20 |
| Хлеб ржаной | 1,10 |
| Пшено | 0,70 |
| Хлеб пшеничный | 0,20 |
| Крупы | |
| Крупа гречневая | 10,80 |
| Крупа овсяная | 2,80 |
| Крупа пшенная | 2,70 |
| Крупа перловая | 2,00 |
| Крупа рисовая | 1,40 |
| Крупа ячневая | 1,40 |
| Овощи | |
| Капуста брокколи | 3,30 |
| Капуста брюссельская | 3,00 |
| Лук репчатый | 3,00 |
| Морковь | 3,00 |
| Хрен (корень) | 2,80 |
| Капуста цветная | 2,10 |
| Свекла | 2,10 |
| Капуста белокочанная | 2,00 |
| Редис | 1,80 |
| Редька | 1,50 |
| Репа | 1,50 |
| Баклажан | 1,30 |
| Помидоры | 1,20 |
| Тыква | 1,20 |
| Картофель | 1,10 |
| Перец сладкий | 1,10 |
| Огурцы | 0,70 |
| Кабачок | 0,40 |
| Орехи | |
| Арахис | 9,00 |
| Миндаль | 9,00 |
| Орех лесной | 6,10 |
| Фундук | 6,00 |
| Фрукты | |
| Яблоки неочищенные | 4,10 |
| Финики | 3,60 |
| Абрикос сушеный | 3,50 |
| Курага | 3,20 |
| Гранат | 2,50 |
| Персики | 2,50 |
| Апельсин | 2,40 |
| Слива | 1,40 |
| Лимон | 1,30 |
| Абрикос свежий | 0,80 |
| Банан | 0,80 |
| Мандарины | 0,80 |
| Грейпфрут | 0,70 |
| Груша | 0,60 |
| Дыня | 0,60 |
| Арбуз | 0,50 |
| Ягоды | |
| Инжир сушеный | 5,30 |
| Малина | 5,10 |
| Облепиха | 4,70 |
| Земляника | 4,00 |
| Шиповник | 4,00 |
| Виноград | 3,30 |
| Изюм | 3,20 |
| Чернослив | 3,20 |
| Смородина черная | 3,00 |
| Рябина черноплодная | 2,70 |
| Смородина красная | 2,50 |
| Крыжовник | 2,20 |
| Черника | 2,20 |
| Ежевика | 2,00 |
| Клюква | 2,00 |
| Брусника | 1,60 |
| Вишня | 1,50 |
Правильное употребление отрубей
Отруби – продукт, который наиболее богат клетчаткой. Их прием облегчает дефекацию, нормализует обмен веществ.
Молотые отруби. Перед употреблением заварить кипятком рекомендуемую суточную дозу. Через полчаса воду слить, отруби немного отжать. В таком виде добавлять в кефир, каши, салаты.
Приобретенные в магазине отруби обжарить на противне в духовке при температуре 200С в течение 10 минут. Хранить в матерчатом мешочке на нижней полке холодильника.
Гранулированные отруби. Непосредственно перед употреблением добавить в кефир, молоко, суп. Нередко в их состав входит , морская капуста, витамины, которые делают продукт полезнее.
Отруби продают в аптеках или супермаркетах.
Начинать принимать отруби стоит постепенно, заваривая по 1ч.л три раза в день. В течение двух недель увеличить суточную дозу до 3с.л. Через два месяца прекратить прием, употреблять другие продукты, богатые клетчаткой.
Наиболее мягкие растительные волокна у пшеничных отрубей. Ржаные отруби легко усваиваются. Наиболее грубая структура у овсяных отрубей.
Для оздоровления и похудения прием лучше начинать с пшеничной или ржаной разновидности.
Вред и противопоказания
Некоторые для лечения заболеваний желудочного тракта включают в рацион продукты, богатые клетчаткой. Несмотря на усиление жалоб, продолжают принимать растительные волокна, которые так полезны организму.
В данном случае стоит употреблять менее полезные продукты, которые прошли механическую и тепловую обработку, чем лечиться грубой нерастворимой клетчаткой, травмировать ей ослабленную слизистую пищеварительной системы.
Продолжительное употребление клетчатки в больших количествах, и, как результат, длительное нарушение принципов рационального питания может привести к алиментарным болезням – связанным с неправильным или недостаточным питанием.
Прием продуктов, содержащих клетчатку, стоит ограничить при воспалительных заболеваниях кишечника, ускоренной перистальтике.
Растительные волокна не стоит включать в рацион детей до 5–6 месяцев, поскольку она может вызвать диарею, кишечные колики (приступообразные боли). Маленьким лучше давать осветленные соки без мякоти.
Употребление продуктов, богатых клетчаткой, может вызвать .
У пожилых прием большого количества растительных волокон при запоре может привести к недержанию кала.
Не стоит принимать продукты с растительными волокнами при обострении и двенадцатиперстной кишки. В периоды ремиссии (ослабления или полного исчезновения симптомов) прием возможен.
При диарее растительные волокна противопоказаны до полного восстановления консистенции стула.
Нерастворимая клетчатка груба для пищеварительного тракта, раздражает стенки кишечника. Организм получает стимул как можно скорее полностью избавиться от его содержимого.
При длительном приеме организм утолщает слизистую, ее чувствительность снижается. Одновременно ухудшается ее способность всасывать питательные вещества.
В определенный момент приходится увеличить дозу, иначе проверенный способ избавиться от запора перестает работать.
Снижение усвояемости пищи, спазмы, а также язвенный колит, слипание стенок кишечника, другие заболевания пищеварительной системы могут являться следствием употребления чрезмерно грубой нерастворимой клетчатки. Или, наоборот, недостаточного поступления пищевых волокон.
Изменено: 11.02.2019Пищевые (растительные) волокна – это компоненты растительной пищи – овощей, фруктов, ягод, продуктов переработки зерна . К пищевых волокнам относятся целлюлоза, гемицеллюлоза, пектиновые вещества и другие. Вместе с белками они формируют стенки растительных клеток.
Целлюлоза (клетчатка) – наиболее изученный структурный материал клеток. Многие целлюлозы содержатся в оболочках зерна. Пшеничные и ржаные отруби – концентраты целлюлозы.
Гемицеллюлозы относятся к группе полисахаридов. По своему содержанию в растительных продуктах и по распространенности они занимают второе место после целлюлозы.
Пектиновые вещества содержатся в овощах, фруктах и ягодах, находятся в виде протопектина и пектина. Незрелые плоды содержат протопектин, нерастворимый в воде, который при созревании плодов переходит в растворимый пектин. Протопектин расщепляется и переходит в пектин также при термической обработке плодов.
Сухой пищевой пектин получают из яблочных выжимок, свекловичного жома. Ими обогащают плов, консервы из баклажанной икры, перца, с овощами, фруктовые пюре, зефир, мармелад желе т. п.
Лигнин – неуглеродистое вещество – опорная часть клеток, содержится в пищевых волокнах различных растений.
Спутниками пищевых волокон являются белковые вещества , фитиновая (инозиттрифосфорная) кислота, липиды, макро- и микроэлементы. Клетчатка и пектиновые вещества не расщепляются ферментами пищеварительной системы, но под влиянием нормальной кишечной микрофлоры целлюлоза, гемицеллюлоза и пектин расщепляются, превращаясь в моносахариды, летучие органические кислоты – уксусную, пропионовую, масляные и другие вещества, используемые организмом.
Гемицеллюлозы более чувствительны к бактериальному пищеварению, чем целлюлоза. Наиболее полно расщепляется пектин, хуже всего – лигнин. В среднем ферментами кишок перетравливается 68% целлюлозы, 95% гемицеллюлозы и большая часть пектина. Считают, что пищеварение половины пищевых волокон осуществляется с помощью микрофлоры толстой кишки.
Долгое время пищевые волокна считались ненужным человеку балластом. Современные исследования свидетельствуют о том, что пищевые волокна необходимы для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма человека, как здорового, так и больного. Доказано, что нарушения обмена веществ часто связаны с дефицитом пищевых волокон в рационе.
Пищевые волокна обладают способностью удерживать влагу. Набухая, они положительно влияют на деятельность кишечника: ускоряют прохождение пищи по кишке, облегчают опорожнение кишечника. Больше влаги удерживают пищевые волокна отрубей, меньше – моркови, яблок, баклажанов, капусты, груш, зеленого горошка.
Особенно ценными являются волокна зерна , поскольку они малочувствительны к бактериальному пищеварению и служат источником образования органических кислот.
Лигнин повышает стабильность пищевых волокон. Клетчатка, гемицеллюлоза, пектиновые вещества, лигнин, стимулируя перистальтику (сократительную функцию) кишечника, предупреждают возникновение запоров. Употребление хлеба преимущественно из пшеничной муки тонкого помола, содержащий мало клетчатки, а также недостаточного количества растительных продуктов приводит к заболеваниям толстой кишки, дивертикулит (мешковидные выпячивание стенок кишечника), образование полипов и даже к возникновению рака толстой кишки.
Исследовано, что рак толстой кишки чаще возникает при дефиците растительных продуктов в пище, преимущественном использовании мяса, яиц, животных жиров и рафинированных (очищенных) продуктов – хлеба и макаронных изделий из пшеничной муки высших сортов, которые почти не содержат пищевых волокон. Такое питание ведет к слабой перистальтики кишечника. К возникновению запоров, более длительного контакта кишок с калом, в котором могут быть канцерогенные вещества, образующиеся в кишечнике в процессе обмена веществ или при потреблении пищи, содержащей эти вещества.
Пищевые волокна стимулируют выделение желчи, предупреждая ее застой, нормализуют функцию желчевыводящих путей . Они влияют на обмен холестерина, регулируют усвоение питательных веществ. Вывлена способность пищевых волокон снижать уровень глюкозы и холестерина в крови.
Дефицит пищевых волокон в питании является фактором черту в развитии атеросклероза, сахарного диабета, желчнокаменной болезни.
Пектины обладают свойством связывать в желудочно-кишечном тракте тяжелые металлы – свинец, ртуть, кадмий, хром, цинк, кобальт и др., а также радионуклиды. Поэтому их используют в лечебно-профилактическом питании. Пектины как антитоксические компоненты пищи рекомендуются также работникам, работающим в условиях временного радиоактивного загрязнения.
Следует также отметить, что пищевые волокна благоприятно действуют на развитие полезной кишечной микрофлоры, без которой тормозится синтез гормонов, витаминов аминокислот и других биологически активных веществ.
Пектины содержатся в плодах, овощах, корнеплодах и других растительных продуктах в количестве 0,5-13,8%. Наиболее богаты пектином свекла столовая, редис, морковь, перец сладкий, тыква, баклажаны яблоки, абрикосы, айва, вишни, сливы, груши, цитрусовые. Много пектинов у фруктовых и овощных блюдах с мякотью, фруктах и ягодах, протертых с сахаром. Летом и осенью следует употреблять свежие овощи, фрукты и ягоды. Много клетчатки содержится в бобовых (3,9-5,7%), зерне (2,3%), овсяной крупе (2,8%), моркови и тыкве (1,2%), свекле (0,9%), картофеле и белокочанной капусте (1,0%), баклажанах (1,3%), апельсинах (1,4%), помидорах (1,2%), гречневой крупе (1,1%), ржаном хлебе (1,1%), пшеничном хлебе цельного зерна (2,0%). Небольшое количество клетчатки содержат хлеб пшеничный из муки 2 сорта (0,4%), макароны из муки высшего сорта (0,1%), булочные изделия из муки 2 сорта (0,2%) и манная крупа (0,2%).
Волокна растительного происхождения. К волокнам растительного происхождения относят хлопковые и лубяные.
Хлопок - это волокна, покрывающие семена растения хлопчатника. Основным веществом (94-96 %), из которого состоит хлопковое волокно, является целлюлоза. К сопутствующим веществам (4-6 %) относятся вода, пектиновые (склеивающие), жировосковые, зольные вещества и др.
Хлопковое волокно нормальной зрелости под микроскопом имеет вид плоской ленточки со штопорообразной извитостью и с каналом, заполненным внутри воздухом.
Хлопковое волокно обладает многими положительными свойствами. Прежде всего, оно имеет высокую гигроскопичность (8~12%), поэтому хлопчатобумажные ткани и изделия из них обладают хорошими гигиеническими свойствами.
Хлопок обладает способностью быстро впитывать влагу и быстро ее испарять, т. е. быстро высыхает. При погружении в воду волокна набухают, и их прочность увеличивается на 10-20 %. Хлопок устойчив к действию щелочей, но разрушается даже разбавленными кислотами.
На способность хлопка набухать в щелочах и повышать при этом прочность, окрашиваемость и приобретать шелковистость и блеск основано проведение специальной операции отделки - мерсеризации. Волокна достаточно прочные. Хлопок имеет сравнительно высокую термостойкость - разрушения волокна при температуре до 130 °С не происходит. Хлопковое волокно более стойкое, чем вискозное и натуральный шелк, к действию света, но по светостойкости уступает лубяным и шерстяным волокнам. Волокна хлопка горят желтым пламенем, образуя серый пепел, ощущается запах жженой бумаги. Отрицательными свойствами хлопкового волокна являются высокая сминаемость (из-за малой упругости), большая усадка, низкая стойкость к действию кислот.
Лен. Волокна, которые получают из стеблей, листьев или оболочек плодов растений, называются лубяными. Из стеблей конопли вырабатывают прочные грубые волокна - пеньку, которая используется для тарных тканей и веревочно-канатных изделий. Грубые технические волокна (джут, кенаф, рами) получают из стеблей одноименных растений. Из всех лубяных волокон наибольшее применение получило льняное.
Льняные волокна получают из лубяной части стебля. Лен - однолетнее травянистое растение.
Характерной особенностью лубяных волокон в отличие от других является то, что они представляют собой пучки волокон, соединенных пектиновыми веществами. При длительном кипячении в мыльно-содовых растворах пектиновые вещества вымываются и лен делится на отдельные волокна.
Отдельное волокно льна представляет собой одну растительную клетку. Под микроскопом волокно в продольном виде представляет собой цилиндр с толстыми стенками. Поперечный срез волокна - многоугольник с 5-6 гранями.
Поверхность волокна более ровная и гладкая, в результате чего льняные ткани меньше, чем хлопчатобумажные, загрязняются и легче отстирываются. Эти свойства льна особенно ценны для бельевых полотен.
В составе волокна 80% целлюлозы и 20% примесей - воскообразных, жировых, красящих, минеральных и лигнина (5%). Лигнин -продукт одревеснения клетки, придающий льну повышенную жесткость. Содержание лигнина в льняном волокне делает его устойчивым к действию света, погоды, микроорганизмов.
Прочность элементарных волокон в 3-5 раз превышает прочность хлопка, а растяжимость - во столько же раз меньше, поэтому льняные прокладочные ткани лучше сохраняют форму изделий, чем хлопчатобумажные. Волокна блестят, так как имеют гладкую поверхность, Физико-химические свойства льна и хлопка достаточно близки. Льняное волокно уникально тем, что при высокой гигроскопичности (12%), оно быстрее других текстильных волокон поглощает и выделяет влагу. Особенностью льна является его высокая теплопроводность, поэтому на ощупь волокна всегда прохладные. Термического разрушения волокна не происходит до температуры 160 °С. Химические свойства льняного волокна аналогичны хлопковому, т. е. оно устойчиво к действию щелочей, но не устойчиво к кислотам. В связи с тем, что льняные ткани имеют свой естественный красивый достаточно шелковистый блеск, мерсеризации их не подвергают. Отрицательным свойством льняного волокна является его сильная сминаемость из-за низкой упругости. Волокна льна отбеливаются и окрашиваются, так как имеют более интенсивную природную окраску, толстые стенки.
Волокна животного происхождения. К волокнам животного происхождения относят шерсть и натуральный шелк.
Шерсть - это волокна снятого волосяного покрова овец коз, верблюдов, кроликов и других животных. Шерсть получают в основном с овец (97-98%), в меньшем количестве с коз (до 2%), верблюдов (до 1 %). Шерстяные волокна состоят из белка кератина.
Шерстяные волокна под микроскопом легко можно отличить от других волокон - их наружная поверхность покрыта чешуйками. Под микроскопом видна своеобразная извитость шерстяных волокон. Их извитки волнообразны в отличие от хлопковых волокон, извитки которых штопорообразные. Сильную извитость имеет тонкая шерсть.
Шерсть может быть следующих видов: пух, переходный волос, ость и мертвый волос. Пух - тонкое, сильно извитое, шелковистое волокно; переходный волос неравномерен по толщине, прочности, имеет меньшую извитость; ость и мертвый волос характеризуются большей толщиной, отсутствием извитости, повышенной жесткостью и хрупкостью, малой прочностью, мертвый волос плохо окрашивается, легко ломается и выпадает из готовых изделий.
Шерсть может быть однородной (из волокон преимущественно одного вида, например, пуха) и неоднородной (из волокон разных видов - пуха, переходного волоса и др.). В зависимости от толщины волокон и однородности их состава шерсть подразделяют на тонкую, полутонкую, полугрубую и грубую. Тонкая шерсть состоит из тонких волокон пуха, полутонкая состоит из более толстого пуха или переходного волоса; полугрубая может быть однородной и неоднородной и состоять из пуха, переходного волоса и небольшого количества ости; грубая - неоднородная и включает в себя все виды волокон, в том числе ость и мертвый волос.
Шерстяное волокно имеет высокую упругость, а следовательно, малую сминаемость. Шерсть - достаточно прочное волокно, удлинение при разрыве высокое. В мокром состоянии волокна на 30 % теряют прочность.
Блеск шерсти определяется формой и размером покрывающих ее чешуек: крупные плоские чешуйки придают шерсти максимальный блеск; мелкие, сильно отстающие чешуйки делают ее матовой.
Свойства шерсти уникальны - ей присуща высокая свойлачиваемость, что объясняется наличием на поверхности волокна чешуйчатого слоя. Это свойство учитывается при отделке (валке) суконных тканей, фетра, войлока, одеял, при производстве валяной обуви.
Шерсть обладает низкой теплопроводностью, поэтому ткани отличаются высокими теплозащитными свойствами.
По гигроскопичности шерсть превосходит все волокна. Она медленно впитывает и испаряет влагу и поэтому не охлаждается, оставаясь на ощупь сухой. На способности шерсти менять свою растяжимость и усадку при влажно-тепловой обработке основано проведение ряда операций: сутюживание, оттягивание и декатировка. При высыхании шерсть дает максимальную усадку, поэтому изделия из нее рекомендуется подвергать химической чистке.
К действию света шерстяное волокно более устойчиво, чем хлопковое и льняное. Но при длительном облучении оно разрушается.
Щелочи на шерсть действуют разрушающе, к кислотам она устойчива. Поэтому если шерстяные волокна, содержащие растительные примеси, обработать раствором кислоты, то эти примеси, состоящие из целлюлозы, растворятся, и шерстяные волокна останутся в чистом виде. Такой процесс очистки шерсти называют карбонизацией,
В пламени волокна шерсти спекаются, но при вынесении из пламени не горят, образуя на конце волокон спекшийся черный шарик, который легко растирается, при этом ощущается запах жженого пера. Недостатком шерсти является малая термостойкость - при температуре 100-110 С волокна становятся ломкими и жесткими, снижается их прочность.
Натуральный шелк по своим свойствам и себестоимости - ценнейшее текстильное сырье. Получают его разматыванием коконов, образуемых гусеницами шелкопрядов. Наибольшее распространение и ценность имеет шелк тутового шелкопряда, на долю которого приходится 90% мирового производства шелка.
При рассмотрении коконной нити под микроскопом четко видны две шелковины, неравномерно склеенные серицином. В составе коконной нити два белка: фиброин (75 %), из которого состоят шелковины, и серицин (25 %).
Из всех природных волокон натуральный шелк самое легкое волокно и наряду с красивым внешним видом обладает высокой гигроскопичностью (11%), мягкостью, шелковистостью, малой сминаемостью, является незаменимым сырьем для изготовления летней одежды (платьев, блузок).
Натуральный шелк обладает высокой прочностью. Разрывная нагрузка шелка в мокром состоянии снижается примерно на 15%.
Химические свойства натурального шелка аналогичны шерсти, т. е. к кислотам устойчив, к щелочи - нет.
Натуральный шелк имеет самую низкую светостойкость, поэтому в домашних условиях изделия на свету не сушат, особенно при солнечном свете. К другим недостаткам натурального шелка относят низкую термостойкость (такая же, как у шерсти) и высокую усадку, особенно у крученых нитей.
Химические волокна. Химические волокна получают путем химической переработки природных (целлюлозы, белков и др.) или синтетических высокомолекулярных веществ (полиамидов, полиэфиров и др.).
Основным исходным сырьем для получения химических волокон служат древесина, отходы хлопка, стекло, металлы, нефть, газы и каменный уголь.
Волокна формуют из расплавов или растворов высокомолекулярных соединений. Расплав или прядильный раствор высокомолекулярного вещества (полимера) фильтруется и продавливается через тончайшие отверстия в фильерах. Фильеры представляют собой рабочие органы прядильных машин, осуществляющие процесс формования волокон. Струйки прядильных растворов или расплавов, вытекающие из фильеры, затвердевая, образуют нити. Используя фильеры с отверстиями сложной конфигурации, можно получить профилированные и полые волокна.
1. Искусственные волокна. К искусственным относят волокна, получаемые переработкой природных высокомолекулярных соединений - целлюлозы, белков. Более 99 % этих волокон вырабатывают из целлюлозы.
Вискозное волокно - одно из первых химических волокон, вырабатываемых в промышленных масштабах. Для его изготовления используют обычно древесную, преимущественно еловую, целлюлозу, которую путем обработки химическими реагентами превращают в прядильный раствор - вискозу.
Вискозные волокна отличаются высокой гигроскопичностью (11 - 12%), поэтому изделия из них хорошо впитывают влагу и являются гигиеничными; в воде волокна сильно набухают, при этом площадь поперечного сечения увеличивается в 2 раза. Они достаточно устойчивы к истиранию, поэтому их целесообразно использовать для выработки изделий, для которых важными характеристиками являются высокие износостойкость и гигиенические свойства (например, для подкладочных и сорочечных тканей).
Вискозное волокно имеет высокую термостойкость, средние прочность и удлинение, по отношению к кислотам и щелочам - аналогично хлопку и льну.
Однако вискозное волокно имеет ряд существенных недостатков, проявляющихся в изделиях из него, - это сильная сминаемость из-за низкой упругости и высокая усадка (6-8%). Другим недостатком вискозного волокна является большая потеря прочности в мокром состоянии (50-60%). Для снижения недостатков вискозное волокно физически или химически модифицируют, получая полинозные волокна, мтилон, сиблон и др. Полинозное волокно напоминает тонковолокнистый хлопок и применяется при производстве сорочечных, бельевых и др. тканей. Мтилон - шерстоподобное вискозное волокно, которое применяется для ворса ковров. Сиблон - заменитель средне волокнистого хлопка.
Ацетатные волокна получают из хлопкового пуха или облагороженной древесной целлюлозы.
При воздействии на целлюлозу уксусным ангидридом, уксусной и серной кислотами образуется ацетил целлюлоза, из раствора которой получают ацетатные волокна или нити. В зависимости от применяемых растворителей и других химических реагентов получают диацетатные, называемые ацетатными, и триацетатные волокна.
Некоторые из свойств ацетатных и триацетатных волокон являются общими, а некоторые имеют свои особенности. Так, к общим положительным свойствам относят малую сминаемость и усадку (до 1,5 %), а также способность сохранять в изделиях эффекты гофре, плиссе даже после мокрых обработок; к недостаткам, сдерживающим их применение в ассортименте изделий, - низкую устойчивость к истиранию, в результате чего нецелесообразно их применение в ассортименте подкладочных, сорочечных, костюмных тканей. Лучше эти волокна использовать в ассортименте галстучных тканей, для которых износостойкость большого значения не имеет. К другим общим недостаткам волокон относят высокую электризуемость и склонность изделий к образованию заломов в мокром состоянии.
Различия в свойствах ацетатного и триацетатного волокон состоят в следующем. Гигроскопичность у ацетатного волокна выше (6,2 %), чем у триацетатных (4,5%), однако последние лучше окрашиваются и имеют, большую свето- и термостойкость (180 X против 140-150*С).
Из других искусственных волокон в производстве тканей используют алюнит (люрекс), пластилекс, метанит.
2. Синтетические волокна. Синтетические волокна получают из природных низкомолекулярных веществ (мономеров), которые путем химического синтеза превращаются в высокомолекулярные (полимеры).
Синтетические волокна по сравнению с искусственными обладают высокой износостойкостью, малыми сминаемостью и усадкой, но их гигиенические свойства невысокие.
Полиамидные волокна (капрон). Волокно капрон, применяющееся наиболее широко, получают из продуктов переработки каменного угля.
К положительным свойствам капронового волокна относят высокую прочность, а также самую большую из текстильных волокон устойчивость к истиранию по изгибам. Эти ценные свойства капронового волокна используют при введении его в смеску с другими волокнами для получения износостойких материалов, введение 5-10% капронового волокна в шерстяную ткань в 1,5-2 раза повышает ее стойкость к истиранию. Капроновое волокно также обладает малой сминаемостью и усадкой, устойчивостью к действию микроорганизмов.
При внесении в пламя капрон плавится, загорается с трудом горит голубоватым пламенем. Если расплавленная масса начинает капать, горение прекращается, на конце образуется оплавленный бурый шарик, ощущается запах сургуча.
Однако капроновое волокно мало гигроскопично (3,5-4%), поэтому гигиенические свойства изделий из таких волокон невысокие. Кроме этого, капроновое волокно жесткое, сильно электризуется, неустойчиво к действию света, щелочей, минеральных кислот, имеет низкую термостойкость. На поверхности изделий выработанных из капроновых волокон, образуются пилли, которые из-за высокой прочности волокон сохраняются в изделии и в процессе носки не исчезают.
Полиэфирные волокна, полиэтилентерефшалат ПЭТФ (лавсан или полиэстер). Исходным сырьем для получения лавсана служат продукты переработки нефти.
В общемировом производстве синтетических волокон эти волокна выходят на первое место. Лавсановое волокно характеризуется отличной несминаемостью, превосходящей все текстильные волокна, в том числе и шерсть. Так изделия из лавсановых волокон в 2-3 раза меньше сминаются, чем шерстяные. Чтобы изделия с целлюлозными волокнами стали малосминаемыми, в смеску к этим волокнам добавляют 45-55 % лавсановых волокон.
Лавсановое волокно обладает очень хорошей стойкостью к свету и атмосферным воздействиям (уступает только нитроновому волокну). По этой причине его целесообразно использовать в гардинно-тюлевых, тентовых, палаточных изделиях. Лавсановое волокно - одни из термостойких волокон. Оно термопластично благодаря, чему изделия хорошо сохраняют эффекты плиссе и гофре. По стойкости к истиранию и изгибам лавсановое волокно несколько уступает капроновому. Но прочность на разрыв и удлинение при разрыве высокие. Волокно стойко к разбавленным кислотам, шелочам, но разрушается при воздействии концентрированной серной кислотой и горячей щелочью. Горит лавсан желтым коптящим пламенем, образуя на конце черный нерастирающийся шарик.
Однако лавсановое волокно обладает низкой гигроскопичностью (до 1 %), плохой окрашиваемостью, повышенной жесткостью, электризуемостью и пиллингуемостью. Причем пилли длительно сохраняются на поверхности изделий.
Полиакрилонитрильные (ПАН) волокна (акрил или нитрон) . Исходным сырьем для изготовления нитрона служат продукты переработки каменного угля, нефти, газа.
Нитрон - наиболее мягкое, шелковистое и теплое синтетическое волокно. По теплозащитным свойствам превосходит шерсть, но по стойкости к истиранию уступает даже хлопку. Прочность нитрона вдвое ниже прочности капрона, гигроскопичность низкая (1,5%). Нитрон отличается кислостойкостью, устойчив к действию всех органических растворителей, но разрушается щелочами.
Обладает малой сминаемостью и усадкой. По светостойкости превосходит все текстильные волокна. Горит нитрон желтым коптящим пламенем со вспышками, образуя на конце твердый шарик.
Волокно хрупкое, плохо окрашивается, сильно электризуется и пиллингуется, но пилли из-за невысоких прочностных свойств в процессе носки исчезают.
Поливинилхлоридные волокна вырабатывают из поливинилхлорида - волокно ПВХ и из перхлорвинила - хлорин. Волокна отличаются высокой химической стойкостью, малой теплопроводностью, очень низкой гигроскопичностью (0,1-0,15%), способностью накапливать при трении о кожу человека электростатические заряды, имеющие лечебный эффект при болезнях суставов. Недостатками являются низкая теплостойкость и неустойчивость к действию света.
Поливинилспиртовые волокна (винол) получают из поливинилацетата. Винол имеет самую высокую гигроскопичность (5%), обладает высокой устойчивостью к истиранию, уступая только полиамидным волокнам, хорошо окрашивается.
Полиолефиновые волокна получают из расплавов полиэтилена и полипропилена. Это самые легкие текстильные волокна, изделия из них в воде не тонут. Они устойчивы к истиранию, действию химических реагентов, отличаются высокой прочностью на разрыв. Недостатками являются малая светостойкость и низкая теплостойкость.
Полиуретановые волокна (спандекс ими лайкра) относятся к эластомерам, так как обладают исключительно высокой эластичностью (растяжимость до 800%). Обладают легкостью, мягкостью, устойчивостью к действию света, стирке, поту. К недостаткам относятся: низкая гигроскопичность (1 - 1,5%), невысокая прочность, низкая теплостойкость.
Все современные диетологи рекомендуют включать в свое меню как можно больше пищевых волокон (другие названия — клетчатка, баластные вещества, неперевариваемые или неусваиваемые углеводы). Пользу, которую эти вещества приносят человеческому организму, трудно переоценить. В данной статье мы разберем, чем полезны пищевые волокна и каковы их основные источники.
Виды пищевых волокон
Клетчатка — это которые не дают организму энергию, однако выполняют ряд важных функций. Подразделяется она на два вида:
Польза клетчатки
Продукты, содержащие пищевые волокна как нерастворимые, так и растворимые,должны обязательно присутствовать в ежедневном рационе. Клетчатка предупреждает образование камней в желчном пузыре и способствует снижению количества холестерина в крови. Кроме этого, пищевые волокна очищают организм от ядовитых соединений, быстро насыщают без лишних калорий. При регулярном употреблении продуктов, содержащих клетчатку, осуществляется профилактика рака кишечника и заболеваний сердечно-сосудистой системы. Грубые волокна значительно замедляют процесс усвоения углеводов и жиров, что способствует не только нормализации веса, но и уровня сахара в крови. Продукты, содержащие грубые пищевые волокна(отруби, цельная пшеница, молодой горох, соевые бобы, капуста, яблоки, свежевыжатый апельсиновый сок), имеют в своем составе большое количество микроэлементов, которые необходимы организму. Благодаря клетчатке, полезные бактерии, живущие в кишечнике, вырабатывают ферменты и улучшают работу системы пищеварения.
Какпищевые волокна и клетчатка помогают похудеть?
Клетчатка, разбухая в желудке, способствует быстрому утолению голода и препятствует перееданию. Грубые волокна замедляют процесс всасывания сахара после еды, что обеспечивает длительное чувство насыщения. При замещении более энергоемких продуктов клетчаткой снижается поступление в организм лишних калорий. В кишечнике грубые волокна действуют как адсорбент, очищая организм от лишних жиров. Клетчатка содержит значительное количество калия, который выступает в роли антагониста натрия. Поэтому пища, богатая пищевыми волокнами, способствует выведению из организма лишней жидкости.
Клетчатка против кожных заболеваний
Больные, страдающие кожными заболеваниями, особенно псориазом, экземой, нейродермитом для улучшения состояния должны прежде всего нормализовать стул. Каловые массы, застаиваясь в кишечнике, дают сильнейшую интоксикацию на организм, что проявляется зудом и высыпаниями на коже.Пищевые волокна гигроскопичны, то есть способны удерживать воду, что обеспечивает опорожнение кишечника. Так, сырые овощи (капуста, яблоко, морковь, свекла), разбухая в желудке, увеличивают свой первоначальный объем в два раза, отруби — в пять раз. Грубые волокна стимулирует перистальтику кишечника и обеспечивают естественное очищение организма. Проходя по желудочно-кишечному тракту, пищевые волокна обволакивают и удаляют значительное количество различных ядов: ксенобиотики, радионуклиды, нитрозамины, тяжелые металлы (кадмий, ртуть, свинец, стронций и другие).
Как правильно повысить потребление грубых пищевых волокон?
Резкое увеличение в рационе может спровоцировать вздутие, диарею, запор. В день необходимо съедать не более 25-30 г пищевых волокон. Для начала следует заменить привычные которые содержат большое количество клетчатки. Вместо белого хлеба съесть хлеб с отрубями, обычные кукурузные хлопья заменить хлопьевидными отрубями. Цельнозерновые продукты — отличный источник пищевых волокон. Очень полезна овсянка, ежедневное употребление которой полезно не только для внешнего вида, но и для внутреннего состояния. Необходимо отдавать предпочтение продуктам, которые требуют минимальной термической обработки. Готовить предпочтительно на пару, тушить или запекать, а лучше, по возможности, есть продукты в сыром виде. Диета, богатая клетчаткой, несомненно полезна для здоровья. Ведь помимо очищающего эффекта пищевые волокна насыщают организм необходимыми витаминами и микроэлементами. Однако, если присутствуют хронические заболевания поджелудочной железы или пищеварительной системы, прежде чем изменить свой привычный рацион, необходимо проконсультироваться с врачом.
Возможные побочные явления
Нужно знать и о том, чем может обернуться бесконтрольное употребление клетчатки:
Включайте в ежедневный рацион больше цельнозерновых продуктов, свежих фруктов и овощей, свежевыжатых соков и вы будете обладать не только завидной стройностью, но и отличным самочувствием.