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投稿日: カテゴリー: 栄養のガイドブック

栄養素 水にはどういう働きがあるのだろうか

水の性質 人の体を作り上げている成分の中で50~60%を占めている水

水は溶解力に優れ、酸素や二酸化炭素など多くの物質を溶かし込むことが行なえます。

さらに、表面張力、比熱、気化熱、熱伝導率がこれ以外の液体と比較して大きいという性質があって、蒸発しづらい、凍りづらい、よく熱を伝えるといった性質を持ってます。

こういった性質を持つ水は、生命を維持するために欠かすことができない働きを行っています。

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水の働き 栄養素をや酸素を届ける

水はその溶解力を活用して消化吸収に影響し、体内に取り込んだ栄養素を溶かして、組織に流します。

また、各細胞で発生した代謝産物を溶かし、循環系を経て腎臓に運び、尿中に排泄させます。

汗にも何種類もの物質が含まれており、排泄する役割りを担っているのです。

●酵素反応など化学反応の場である
水は色んな体成分を溶かし、生命活動に役に立つ酵素反応の場を用意します。

●体温を調節する
体は大量の水を含んでいて、外気温の影響を受けづらく、体温の保持に役立っているわけです。さらに、水は蒸発する時の気化熱が大きいので発汗などを通して体温の調節をしているのです。

●体液の浸透圧を維持する
体内の水だと、酸と塩基のバランスを取ることから電解質が溶け込んでいるのです。主に細胞内液にはカリウムイオン、細胞外にはナトリウムイオンが存在しますが、水は細胞膜を自由に使うことができることから、細胞内外のイオン濃度を一定に保持して浸透圧を維持しているのです。
こういった水の働きに影響されて、生命の維持に必要な代謝がスムーズに行なわれているというわけです。

水の欠乏

健康的な状態では、摂取される水分と排泄される水分はバランスが取れているわけです。

喉が渇き、体から1%の水分がなくなれば感じられます。損出した水分を補われなかったら体重に占める水分の割合は低下し、脱水を発症させます。

体重当たり4~6%の脱水で、血しょう量、唾液量、尿量は減少し、体温が上昇します。

10%に達したら仕事のパフォーマンスが悪くなり(人によって意識障害)も、20%に及ぶと生命活動が危ぶまれるのです。

栄養素水 水の摂取と排泄

水は年齢が下がるにつれて不可欠に。人それぞれで体成分の構成は異なってきますが、一般的に見て男性は女性より水分量が多く、体脂肪量が少ないでしょう。

しかも、太っている人は痩せている人より体脂肪量は多くありますが、水分量はあまり多くないことが特徴です。

そして、年齢が低いほど代謝が活発なことから、体内に必要な水分が増えます。

胎児は体の83~85%が、新生児・乳児は70~75%が、成人は60~65%が水分です。

また、体内に取り込む水分量と体脂肪に排泄される水分はバランスが保たれているわけです。1日に摂れる水分量はおおよそ2100~3000mℓ。

食物にも水分が含まれていて、肉類ならば約70%、果物や野菜は90%が水分ということです。

体外には尿、汗、呼気、糞便となって排泄されるのです。不可避尿とは、栄養素の代謝老廃物や、ミネラルバランスを取ることから不要な物質を排泄するというのに1日に最低必要な尿量です。

・体内で作られる代謝水
糖質、脂質、たんぱく質が体内で燃焼(酸化分解)したところで生成する水なのです。1日の水分出納を考慮する時、代謝水は飲料水と食物中の水と共に摂取水分の一つに加えられます。

機能性成分 食物繊維はどういう働きがあるのだろうか

食物繊維は腸管内で重要な生理機能を果たします。食品中には、人の消化酵素で消化され、体内に吸収されて使用される成分以外に、消化されない成分が存在します。

食物繊維とは、こういった食品中に難消化性成分の総称です。糖質と食物繊維を合わせて、炭水化物と呼ぶのです。

食物繊維は、消化されることなくに大腸に運ばれるのですが、そこでいろいろな重要な生理機能を見せているというのが、近ごろ分かってきたのです。

食物繊維は、水に溶けない不溶性食物繊維と水に溶ける水溶性食物繊維に大きく分類されます。

この2つは、溶解性、保水性、粘性、吸着性の違いなどによって、体内での生理作用は大きく違ってきます。

食物繊維の働きで生活習慣病を阻止する

●腸内環境を整える
水溶性食物繊維は腸内細菌によって発酵を受け、短鎖脂肪酸を生成します。結果、腸内を酸性のして乳酸菌やビフィズス菌を増加し、腸内環境をきれいにします。

不溶性食物繊維は排便の量や回数を増やすからこそ、発がん性の物質が大腸粘膜に効果があるメカニズムも、腸内細菌の働きと関わっているのです。
消化されない食物繊維は、発がん性の物質やアレルギー性の物質を吸着し体外に排泄します。

●便秘も予防・改善する
不溶性食物繊維は水を吸収し膨潤することによって、便をやわらかくし、量を増やします。ひいては、排便が促進され、便の消化管通過時間を短縮されます。

●血糖値の急な上昇を抑止する
水溶性食物繊維の粘性によって胃から十二指腸への食物の移動は遅くなって、でんぷんの消化吸収速度を遅らせます。結果、食後の急激血糖値の上昇を緩和でき、インスリンの分泌を限定されます。

●コレステロールの吸収を阻止する
水溶性食物繊維は小腸内でコレステロールや胆汁酸を吸着し、便の中への排泄を促進します。

●過食による肥満を防ぐ
食物繊維は消化管内で膨潤し食物塊のかさを増し、胃内での滞留時間を延長させるはずです。結果、満腹感が得ることができ、エネルギーの過剰摂取を防止できます。

日本人の食物繊維摂取量は、若い世代であるほど減少しています。食物繊維は、穀類、豆類、野菜、果物、種子といった植物性食品に含まれているのです。

日本人がいつも食べています穀類は、米と麦で、食事から摂る食物繊維の大部分はセルロースとヘミセルロースなのですが、ここら辺りは小麦のふすまや穀類の外皮に多く含まれています。

主食であるご飯類やパンなんかに多く含まれています。食事のとき、そういった物をしっかりと摂取しましょう。

水稲めし(玄米・精白米)、ライ麦パン、食パン、ごぼう(茹で)、西洋かぼちゃ(茹で)、糸引き納豆

食物繊維の分類と多く含まれる食品

●不溶性食物繊維
・セルロース:穀類、野菜、豆類
・ヘミセルロース:穀類、豆類
・ペクチン:未熟な果物、野菜
・β-グルカン:きのこ類、パン酵母
・イヌリン:ごぼう、きくいも
・キチン、キトサン:えび、かにの殻
・コンドロイチン硫酸:フカヒレ

●水溶性食物繊維
・β-グルカン:大麦、オーツ
・ペクチン:熟した果物
・グルコマンナン:こんにゃく
・グアーガム:マメ科グアーの種子
・寒天(アガロース):天草、おごのり
・アルギン酸:こんぶ、あらめ
・カラギーナン:紅藻類

・虫歯の予防
食物繊維が多い食物はいつまでも噛むことが必要です。唾液の分泌が多くなって、唾液の分泌が多いとき、口腔内の食物が希釈さて歯垢の形成が減ることにより、虫歯予防が可能なのです。

食物繊維は消化管の中でどういう活動を行っているのでしょう

●口腔
咀嚼時間の延長、唾液分泌の促進、歯垢の形成阻止、虫歯の予防

●胃
胃液の分泌促進、高い吸水力で内容物を増量、滞留時間が長くなりはじめ満腹感が発生する

●小腸
小腸への食物塊の移動を遅らせる、吸収速度を遅らせて血糖値の過激な上昇を抑制する、胆汁酸やコレステロール、ミネラル、それ以外に有害物質を吸着し体内への吸収を抑制

●大腸
腸内細菌叢に働きかけ腸内環境をきれいにする、腸壁に刺激をあたえ蠕動運動をスムーズにし、排便を促進する

不溶性食物繊維と水溶性食物繊維の生理効果を比較

生理的効果 不溶性食物繊維 水溶性食物繊維
腸内細菌叢 発酵性は低い 発酵性が高く短鎖脂肪酸を作る
腸内pHの変化 変化しない 低下する、腸内環境を整える
便重量 保水性が高く便を軟化。
便重量、排便回数を増やし、
大腸の通過時間を短縮する
さほど寄与しない
大腸関連疾患の発症 便秘、憩室炎(けいしつえん)、
大腸がんの予防
さほど寄与しない
血中コレステロール 不明 コレステロールや胆汁酸の再吸収
を妨げ、血中コレステロール値低下
食後血糖値の上昇 不明 粘性食物繊維はゲル化し、栄養素を包み
込んで吸収を緩やかにし、血糖値やイン
スリンの過激な上昇を抑制する
胃内滞留時間 吸水性の食物繊維は胃内容物
の排出速度を遅くし、
満腹感を促進する
粘性食物繊維は胃内容物の排出速度を遅
くし、満腹感を促進する

食物繊維と便秘の改善

大便の硬さ、やわらかさ、重さや排便の回数は、消化管、特に大腸の機能や状態を現してるのです。

食物が消化管を通り過ぎる移行時間の大半(15~72時間)は、大腸を移行する時間です。便秘が引き起こされます。

消化管内には、1日に8ℓもの多量の消化液が分泌されるのです。

食物繊維は、こういった水分を吸収し、膨張することを通して便をやわらかくし、便重量を増加させるのです。

食物繊維の摂取によって排便が促進され、便の腸内滞留時間が短縮されてるのです。便秘につながらないようにする為には、便量は1日に150~200gを欠かすことが出来ません。

それには、1日25~30gの食物繊維を摂る必要があると発表されているわけです。

・粘性
水溶性の食物繊維の多くは水に溶けると高い粘性を示すのです。消化管内の粘性が高くなると、グルコースの吸収に時間がかかったり、コレステロールや胆汁酸、有害物質といった吸収が妨げられます。

機能性成分 食物繊維の種類と働き

●セルロース
多糖類の一種で、植物の細胞壁を作る主要な成分です。植物性食品に広く含まれ、ひときわ多く食べられている不溶性食物繊維です。
特に米ぬかや小麦ふすまなどの穀類の外皮に多く含まれています。セルロースを多く含む食物は、しっかりと咀嚼しないといけないので、唾液や胃液の分泌が多くなって、食物塊は唾液や胃液を含んで膨張します。
胃に長く滞留することから、満腹感が得ることができ、過食や肥満を抑制します。

●ヘミセルロース
植物の細胞壁を作る多糖類の中で、セルロースとペクチン質以外のものをいい、マンノース、ガラクトース、キシロース、アラビノースなどの糖を含みます。
セルロースと同様の作用を示す他に、米ぬかのヘミセルロースから作られたアラビノキシラン誘導体の免疫賦活作用に注目が集まっています。野菜、果物、豆類、ナッツに多く含まれています。

●キチン、キトサン
キチンはかにやえびなどの甲殻類の殻に含まれる動物性の不溶性食物繊維で、きのこにも含まれています。キチンをアルカリ処理したものがキトサンで、キチンより高い生理効果が示されています。
キチンとキトサンにはグルコサミンが結合した多糖類で、分子中に多数の遊離のアミノ基を持っています。これに脂質や有害物質が結合することにより、吸収を妨げます。
抗肥満作用、高脂血症改善作用、整腸作用だけでなく、免疫力を高める、がん細胞の増殖を抑える、肝機能を強化するなどの作用が期待されています。

●コンドロイチン硫酸
関節軟骨や結合組織、皮膚を作っている成分で、細胞の保水性や弾力性を維持し、細胞を健全に保つ働きをしています。
コンドロイチンの体内での合成量は加齢とともに低下し、中高年になると体内量の減少から関節の軟骨が擦り減り、変形性関節症や関節炎が急激に増加します。
また皮膚のハリが失われ、シワが増えるなど老化の原因となります。鶏の皮や軟骨、フカヒレ、ナマコ、うなぎなど動物性食品に多く含まれています。

●β-グルカン
グルコースが結びついてできた難消化性多糖類をまとめて、β-グルカンと呼びます。大麦やオーツには、水溶性で粘性の高いβ-グルカンが含まれ、きのこ類やパン酵母には不溶性のβ-グルカンが多く含まれています。
きのこのβ-グルカンは、白血球やリンパ球を活性化し、がん細胞の発育を抑制するとされています。

●ペクチン
りんごや柑橘類の皮などに多く含まれる多糖類。果物が未熟な時は不溶性で、成熟するにつれ水溶性に変化します。強い粘性でコレステロールや胆汁酸、有害物質を吸着し、糞便として排泄させます。
腸内発酵により腸内を酸性に保ち、腸内環境を整え便秘を解消します。

●グルコマンナン
粘質多糖類で、コンニャクマンナンがよく知られています。マンナンは吸水するとかさを増し、粘度の高いコンドロイチン状になります。

●グアーガム
マメ科植物グアーの種子に含まれる粘度の高い食物繊維で、有効成分はガラクトマンナンです。腸内細菌叢ではビフィズス菌や乳酸菌を増加させ、腸内環境を改善します。
吸水するとかさを増すため、膨張性下剤やダイエットにも利用されます。

●海藻多糖類
海藻には多くの難消化性多糖類が含まれ、食物繊維として重要です。粘性や吸着性が高く、食品にとろみや粘り気を出すためのゲル化剤、増粘剤や安定剤として利用されています。

・寒天(アガローズ)
天草、おごのりなどの紅藻類に含まれる酸性の多糖類です。天草に含まれる寒天がもっとも良質とされています。

・アルギン酸
こんぶ、あらめなどの褐藻類に含まれます。水に溶けませんが、アルギン酸ナトリウムにすると水溶性になります。

・カラギーナン
ガラクトースが結合した多糖類でアイリッシュモスという紅藻類から得られます。増粘剤、安定剤として利用されます。

・保水性
不溶性食物繊維は高い保水性を持っています。保水性が高い食物繊維では分子構造の隙間に水が浸潤して、食物繊維粒子は膨張し体積が増加し、細胞の保水性や弾力性を保ちます。

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