Prehrambena vlakna neizostavna su komponenta pravilne prehrane, a njihov adekvatan unos pomaže postizanju optimalnog zdravlja te štiti i prevenira nastanak brojnih bolesti.
Pripisuje im se blagotvorni fiziološki učinak na organizam, poput laksativnog djelovanja, utjecaja na smanjenje kolesterola i razine glukoze u krvi. Prisutna su u povrću, voću, mahunarkama, žitaricama i nekim sjemenkama poput lanenih, konopljinih i chia sjemenki.
Kako bi preporuke za pravilnu prehranu bile što jednostavnije i jasnije, 2010. godine osmišljen je „Zdravi tanjur“ u čijoj je osnovici kontrola tjelesne mase i redovita tjelesna aktivnost. Tako polovicu tanjura ispunjavaju povrće i voće, četvrtinu tanjura čine žitarice, četvrtinu bjelančevine, uz unos zdravih masnoća i dovoljne količine vode. Što znači da, ako se pridržavamo ovih preporuka, unijet ćemo i dovoljnu količinu prehrambenih vlakana.
Prema definiciji Američkog udruženje kemičara žitarica prehrambena vlakna su jestivi dijelovi biljaka ili sličnih ugljikohidrata otporni na razgradnju probavnim enzimima čovjeka i apsorpciju u tankom crijevu s potpunom ili djelomičnom fermentacijom u debelom crijevu. Dijelimo ih na vlakna koja su topljiva u vodi i netopljiva vlakna.
U topljiva prehrambena vlakna ubrajamo pektine, β-glukane, gume, neke hemiceluloze i sluzi, a nalazimo ih u povrću i voću. U procesu probave se otapaju stvarajući viskoznu masu koja štiti cjelokupan probavni sustav od apsorpcije različitih supstancija te usporavaju vrijeme prolaska sadržaja kroz tanko crijevo i smanjuju probavljivost. Iako nisu probavljiva, u debelom crijevu dolazi do bakterijske fermentacije, pri čemu nastaju kratkolančane masne kiseline, koje organizam može koristiti kao energetsko gorivo. Pripisuje im se zaštitna uloga kod kardiovaskularnih bolesti i dijabetesa tipa 2.
Netopljiva prehrambena vlakna prolaze kroz probavni sustav gotovo nepromijenjena. Karakteristična sposobnost je vezanje velike količine vode te povećavajući volumen stolice, potiču i olakšavaju pražnjenje crijeva, što sprječava dulje zadržavanje nekih toksičnih tvari u organizmu, štiteći ga pritom od različitih bolesti ili potencijalno opasnih stanja. U netopljiva prehrambena vlakna ubrajamo celulozu, većinu hemiceluloze te lignin, čiji su odličan izvor pšenica, mekinje, grah i soja.
Hrana bogata prehrambenim vlaknima blagotvorno djeluje na brojne organske sustave, stoga je preporučeni dnevni unos 25 – 35 g prehrambenih vlakana.
Hrana bogata prehrambenim vlaknima povezuje se sa sniženim rizikom od razvoja hipertenzije, moždanog udara, koronarne bolesti srca, pretilosti, dijabetesa i nekih gastrointestinalnih poremećaja i bolesti, a vjeruje se i da poboljšava rad imunosnog sustava. U osoba s većim unosom vlakana značajno je mani rizika oboljenja od kolorektalnog karcinoma te karcinoma želuca, dojke i endometrija.
Prehrambena vlakna kao prebiotici
Neka prehrambena vlakna (npr. celulozu, pektine, fruktooligosaharide, galaktooligosaharide itd.) svrstavamo u prebiotike. Prebiotici su definirani kao neprobavljivi vlaknasti dijelovi hrane koji stimuliraju rast i/ili aktivnost određenih mikroorganizama u crijevima (mikrobiotu) čime se poboljšava zdravlje domaćina. Imaju brojne fiziološke učinke na zdravlje, kao što je smanjenje apetita, povećavanje broja bifidobakterija u debelom crijevu, jačanje epitela crijevne sluznice, povećavanje stolice, poticanje apsorpcije nutritivno važnih minerala (magnezija i kalcija), reduciranje hipertrigliceridemije, imunomodulatorno i antikancerogeno djelovanje.
Prehrambena vlakna i probavni sustav
Unos hrane bogate vlaknima preporučuje se za cijeli niz poremećaja probavnog sustava kao što su konstipacija, hemoroidi, sindrom iritabilnog crijeva, divertikuloza, gastroezofagealni refluks te ulkus duodenuma. Također, unos topljivih prebiotičkih vlakana (npr. fruktooligosaharida) pokazuje potencijal za terapiju upalnih bolesti crijeva (Ulcerozni kolitis i Chronova bolest).
Najčešći izvor prirodnih vlakana koja se koriste u medicinske svrhe su pšenične mekinje i ljuskice indijskog trputca – psyllium (lat. Plantago psyllium). Pšenične mekinje sastoje se od celuloze i hemiceluloze, imaju slabiju sposobnost zadržavanja vode od psylliuma, a laksativni učinci prvenstveno su posljedica povećanja fekalne mase te mehaničke stimulacije crijeva. Ljuskice indijskog trputca sadrže topljiva vlakna koja imaju sposobnost vezanja vode te formiraju želatinastu masu koja omekšava i povećava volumen stolice, potičući pokretljivost crijeva. Pozitivno djeluju na crijevnu mikrobiotu, povećavanje fekalne mase. Interakcijom probiotika (živih mikroorganizama) i prehrambenih vlakana dolazi i do sinteze kratkolančanih masnih kiselina koje su osnovni energetski supstrat za stanice debelog crijeva (kolonocite).
Prehrambena vlakna i dijabetes
Studije ukazuju da je visok unos prehramenih vlakana putem prehrane povezan sa značajnim smanjenjem učestalosti dijabetesa, posebice iz cjelovitih žitarica, poput zobi i ječma. Žitarice sadrže topljiva prehrambena vlakna, kao što su β-glukani. Oni tvore viskoznu masu u tankom crijevu, što smanjuje kontakt i miješanje makronutrijenata s probavnim enzimima, što rezultira odgodom apsorpcije glukoze i posljedično smanjuje postprandijalnu razinu glukoze i inzulina u plazmi. Povećan unos vlakana također povoljno utječe na serumske lipoproteine i krvni tlak te pomaže u regulaciji tjelesne mase u dijabetičara. Službene smjernice za prehranu dijabetičara preporučuje viši unos vlakana od preporuke za opću populaciju i iznosi 25–50 g dnevno ili 15-25 g na 1000 kcal.
Prehrambena vlakna i kardiovaskularne bolesti
Prema sve većem broju studija, prehrana s visokim udjelom vlakana doprinosi smanjenju rizika od kardiovaskularnih bolesti. Veći unos vlakana, posebice iz cjelovitih žitarica, smanjuje rizik od infarkta miokarda, moždanog udara te fatalnog kardiovaskularnog incidenta. Topljiva vlakna (pektini, β-glukani, guar guma, psyllium) odgovorna su za snižavanje kolesterola modulirajući metabolizam kolesterola i lipoproteina, dok netopljiva vlakna utječu na apsorpciju hranjivih tvari u crijevima.
Prehrambena vlakna i maligna oboljenja
Povećani unos prehrambenih vlakana povezan je sa smanjenim rizikom od kolorektalnog karcinoma te karcinom želuca i dojke. Prehrambena vlakna povećavaju volumen stolice i time razrjeđuju koncentraciju kancerogena u lumenu crijeva. Ubrzava se vrijeme prolaska stolice i skraćuje vrijeme kontakta kancerogena s epitelnim stanicama probavnog sustava. Vlakna uklanjaju nitrite, prekursore kancerogenih N-nitrozamina koji uzrokuju DNK oštećenje, a povezani su s učestalošću karcinoma želuca. Također, mogu vezati kancerogene tvari i poticati njihovo izlučivanje.
Prehrambena vlakna i pretilost
Prehrambenim vlaknima pripisuje se povoljni učinak na smanjenje tjelesne mase, a time i na liječenje pretilosti. Veći unos prehrambenih vlakana doprinosi regulaciji tjelesne mase tako da smanjuje apsorpciju hranjivih tvari u probavnom sustavu, doprinose osjećaju punoće želuca i osjećaj sitosti te na povećanu oksidaciju masti i smanjeno skladištenje masti. Hrana bogata vlaknima stvara veći osjećaj sitosti i punoće od hrane koja je siromašna vlaknima odmah nakon ingestije. Vlakna usporavaju prolazak hrane kroz želudac te se mogu ponašati kao barijera probavnim enzimima u tankom crijevu. Time se postiže smanjena apsorpcija hranjivih tvari i manji porast postprandijalne razine glukoze u krvi.
Vlakna i depresija
Opservacijske studije ukazuju na povezanost unosa prehrambenih vlakana i depresije te upalnih procesa, međutim potencijalni mehanizmi još nisu razjašnjeni. Prehrana bogata vlaknima potencijalno smanjuje upalne procese modificirajući pH i propusnost crijeva. Što moglo bi promijeniti koncentracije neurotransmitera što bi utjecalo na smanjenje simptoma depresije. Međutim, potrebna su daljnja istraživanja na tu temu.