Ilmentääkö glykeeminen indeksi hiilihydraattien ravitsemuksellista laatua?

Määrittely

Glykeeminen indeksi on ruoan laadullinen mittari, joka kuvastaa tietyn hiilihydraattiannoksen aiheuttamaa veren glukoosipitoisuuden eli verensokerin nousua verrattuna yhtä suureen glukoosiannokseen. Käytännössä se kuvaa, kuinka nopeasti verensokerit nousevat tietyn ruoan syömisen seurauksena. Ruoassa olevat hiilihydraatit ovat yksi ruoan kolmesta perusravintoaineesta, jotka voidaan määritellä yksinkertaisiksi tai monimutkaisiksi sokeriyhdisteiksi. Hiilihydraattien luokittelu perustuu molekyylikokoon ja perusyksiköiden rakenteeseen. Glukoosi on yksinkertainen ja sellaisenaan energiaksi käyttökelpoinen sokeri, kun taas esimerkiksi tärkkelys on tuhansista glukoosiyksiköistä koostuva monimutkainen sokeri. Kun ihminen syö ruokaa, jonka hiilihydraatit ovat tärkkelystä, elimistö hajoittaa tärkkelyksen pienemmiksi palasiksi ja vereen vapautuu glukoosia tasaisesti.

Sugar, Cup, Pile Of Sugar, Sweet, Trays, Trickle, Blue

Oat, Food, Oatmeal, Grain, Vegetarian, Meal, Organic

Glykeemisen indeksin vertailukohtana toimii glukoosi, jonka indeksi on asetettu 100:aan. Mitä isompi GI-arvo elintarvikkeella on, sitä voimakkaammin elimistön verensokeri nousee. Lähtökohtaisesti olisi tavoiteltavaa, että GI olisi matala, jolloin elimistö saa energiaa tasaisesti ja pitkäksi aikaa. Vaikkakin isompi molekyyli hajoaa hitaammin energiaksi kuin pieni, ei GI kuitenkaan ole riippuvainen hiilihydraattiketjun pituudesta. Siihen vaikuttaa hiilihydraatien rakenne ja kyseisen elintarvikkeen sisältämät muut yhdisteet, kuten kuitu ja rasva. Usein unohtuu myös, että ruoan valmistustapa sekä monenlainen prosessointi vaikuttavat ruoan glykeemiseen indeksiin. 

Millainen GI sitten erilaisilla arjessa käytössä olevilla ruoilla oikein on ja vaikuttaako prosessointi tai ihan vaan valmistustapa siihen?

Voimakkaasti verensokeria nostavan puhtaan glukoosin GI on yleisesti tavattaviin hiilihydraattehin verrattuna korkea. Tavallisen sokerin, eli yhdestä glukoosista ja fruktoosista muodostuneen sakkaroosin GI on 65, kun taas yksinkertaisen hedelmäsokerin eli fruktoosin noin 20. Maitosokerin, eli glukoosi- ja galaktoosiyksiköistä koostuvan laktoosin GI on 46. Hiilihydraattiannoksen GI ei ole systemaattisesti ja helposti pääteltävissä, sillä esimerkiksi eri puolilla maailmaa ruisleipien GI:n on laskettu vaihtelevan 40 ja 86:n välillä. Viljojen hiilihydraatit ovat monimutkaisia glukoosipolymeerien seoksia, joiden koostumus vaihtelee. Näin ollen edes saman raaka-aineen testatut vasteet eivät ole yhteneväisiä. Erilaisilla resepteillä, eli ainesten mittasuhteilla tehtyjen tuotteiden erot ovat siis vääjäämättömiä. Mitä tietyn ruoan vaihtelevaan käsittelyyn eli prosessoimiseen tulee, on esimerkiksi pastan keittämisessä havaittu seuraava yhteys: lyhyemmän keittoajan pastan GI on pienempi, kuin pitkään keitetyn vastikkeen. Niin ikään raakojen vihannesten glykeemisen indeksin tiedetään olevan pienempi kypsennettyihin verrattuna: kuorimattoman, raa’an porkkanan GI on 16, kun taas keitetyn ja kuoritun porkkanan 41.

Erilaisen prosessoinnin aiheuttamia muutoksia glykeemiseen indeksiin voi havainnollistaa useimmille arkisen ja tutun aineksen, kauran kautta. Esimerkiksi pikakaurahiutaleista tehdyn 20g hiilihydraattia sisältävän kaurapuuroannoksen GI on 80, kun taas paksuista esikäsittelemättömistä hiutaleista tehdyn vastikkeen lukema on 55. Prosessointi tarkoittaa usein lämpökäsittelyä, tai partikkelikoon muuttamista: esimerkiksi hienojakoisen perunamuusin GI on vähemmän käsiteltyjä keitettyjä perunoita korkeampi, puhumattakaan raa’asta perunasta. Erilaisissa nautintamuodoissa olevilla, samaa raaka-ainetta sisältävillä elintarvikkeilla on erilainen vaste. Se, että pitääkö tätä ”prosessoinnin” aiheuttamana muutoksena, riippuu varmaankin henkilöstä. Tutkimusdata ei ole aivan mustavalkoista, mutta esimerkiksi yhden minuutin mikropuurolla lienee pienempi GI, kuin puoli tuntia liedellä hautuneella puurolla: se ei kuitenkaan tee jälkimmäisestä sen huonompaa vaihtoehtoa ateriaksi.

Taulukko 1. Glykeemisiä indeksejä tavallisille ruoalle

”The average GI of foods derived from multiple studies by different laboratories” –> muotoiltu alkuperäisestä lähteestä ja käännetty suomeksi

Leivät ja lisäkeviljat Aamupalaviljat ja maidot Hedelmät ja muut Kasvikset ja palkokasvit
Vaalea vehnäleipä* 75±2 Maissihiutaleet 81±6 Omena, raaka † 36±2 Peruna, keitetty 78±4
Moniviljaleipä 53±2 Kaurapuuro 55±2 Banaani, raaka † 51±3 Peruna, ranskalaiset 63±5
Happamaton vehnäleipä 70±5 Pikakaurapuuro 79±3 Ananas, raaka 59±8 Peruna, pikamuusi 87±3
Maissitortilla 46±4 Riisipuuro 78±9 Mango, raaka † 51±5 Porkkana, keitetty 39±4
Valkoinen riisi, keitetty * 73±4 Hirssipuuro 67±5 Vesimeloni, raaka 76±4 Bataatti, keitetty 63±6
Tumma riisi, keitetty 68±4 Mysli 57±2 Taatelit, raaka 42±4 Kurpitsa, keitetty 64±7
Ohra 28±2 Maito, täys 39±3 Persikka, raaka† 43±5 Banaani 55±6
Makea maissi 52±5 Maito, kevyt 37±4 Mansikkahillo 49±3 Kasviskeitto 48±5
Spagetti, vaalea 49 ± 2 Soijamaito 34±4 Omenahillo 41±2 Kikherneet 28±9
Spagetti, täysjyvä 48±5 Riisimaito 86±7 Appelsiinimehu 50±2 Kidneypavut 24±4
Riisinuudelit 53±7 Hedelmäjogurtti 41±2 Appelsiini, raaka 49±3 Linssit 32±5
Couscous† 65±4 Jäätelö 51±3 Soijapavut 16±1

Luvut ovat tutkittujen arvojen keskiarvoja ± keskivirhe

*Havaittiin myös matalan GI:n vaihtoehtoja

† Kaiken saatavilla olevan tiedon keskiarvo

Ongelmia glykeemisen indeksin tulkitsemisessa

Glykemiakuorma

Glykeeminen indeksi kertoo vain tietyn hiilihydraattimäärän aiheuttamasta verensokerin noususta. Se ei ota kantaa annoskokoon tai useita eri hiilihydraatteja sisältävään annokseen, eli varsinaiseen aterian nauttimiseen. Ruoka-annoksen syömistä ja siitä aiheutuvaa verensokerin nousua paremmin kuvastava suure on glykeeminen kuorma (glycemic load eli GL). Koska GI on sidottu tiettyyn hiilihydraattimäärään, on esimerkiksi kahden ruisleivän GL isompi kuin yhden vaalean leivän, vaikkakin ruisleivän GI on annosta kohden pienempi. Kokonaisvaltaisemman kuvan antava GL lasketaan kertomalla GI elintarvikeannoksen hiilihydraattimäärällä ja jakamalla tulos sadalla. Vuorokauden GL:aa voidaan pitää matalana, kun se on alle 80; kohtuullisena kun se on 80-120; ja suurena, kun se on yli 120.

Yhteys insuliiniin

Syöytyjen hiilihydraattien määrä tai veren glukoosipitoisuus ei myöskään sinällään kuvaa täysin koko energian saamisen prosessia. Ruoasta saadut hiilihydraatit hajoitetaan entsyymien toimesta yksinkertaisiksi sokereiksi, lähinnä glukoosiksi, jonka jälkeen se kulkeutuu insuliinihormonin ohjaamana rasva- ja lihassolujen solukalvojen läpi soluihin hajoitettavaksi. Vasta tämä on se varsinainen vaihe, johon ihmisen energiansaanti perustuu. Ihminen ei siis saa ruoan hiilihydraateista ja siten kohonneesta verensokerista energiaa ilman insuliinia. Insuliinihäiriöt tunnetaan yleisesti Diabetes Mellitus-sairauksena: sanat ovatkin peräisin antiikin kreikan sanoista diabaínō, virrata läpi, ja mellitus, makea.

Ongelmalliseksi on osittain insuliinin käyttäytymistä tutkimalla havaittu, että GI ei välttämättä suoraan korreloi hiilihydraatin laadun kanssa. Esimerkiksi ruisleivällä saattaa olla yhtä korkea, tai jopa korkeampi GI, kuin vaalealla leivällä. Vaikkakin täysjyvävilja yhdistyy useissa väestötutkimuksissa hyvään painonhallintaan, vähäisempään diabetes-, sydän- ja verisuonitautiriskiin, eivät nämä vaikutukset näytä selittyvän pelkästään niiden hiilihydraattien GI-arvolla. Eri hiilihydraattien erilaista käyttäytymistä elimistössä kuvaa niiden insuliinivaste. “Rye effect”-ilmiössä ruisleivän insuliinipitoisuus veren seerumissa on vaaleaan leipään verrattaessa matalampi saman nautitun hiilihydraattimäärän jälkeen. Tämän on selitetty johtuvan monen tekijän summasta, kuten ruisleivän rakenteesta, ravintokuidusta, fytokemikaaleista, aminohapoista ja fermentaatiotuotteista (esim. SFCA). Vastaavaa ominaisuutta ei ole havaittu millään muulla viljalla.

Johtopäätös

Voidaan siis tiivistävästi todeta, että hiilihydraattien ravitsemuksellista laatua on vaikea mitata vain yhden mittarin perusteella. Niin ikään prosessoimisen vaikutuksia hiilihydraattien käyttöarvoon ei voi tyhjentävästi ilmaista, sillä raaka-aineiden yhdisteleminen ruoaksi ja valmiin ruoan haluttu lopputulos ovat hyvin laaja-alaisia tapahtumia. Glykeeminen indeksi antaa osviittaa hyvin moniulotteisesta totuudesta, mutta sitä ei tulisi käyttää yksinomaisena suureena.

Lähteet:

(Luettu 3.4-23.4.2020)

Olli Ilander ym. 2006, Liikuntaravitsemus, VK-kustannut OY, s. 61 ja 71-73

https://www.ebm-guidelines.com/dtk/tyt/avaa?p_artikkeli=ttl00870

Helsingin yliopiston viljateknologian professorin Kati Katinan luentoesitys ”Ruis, leivonta ja raskitus”, 27.10.2019

https://en.wiktionary.org/wiki/diabetes

https://bjanaesthesia.org/article/S0007-0912(17)37337-3/pdf

”https://www.pronutritionist.net/2011/09/nopeata-hiilaria-ruisleivasta/”

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2584181/

Taulukko 1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2584181/table/t1/?report=objectonly

Kuvituskuva 1: https://pixabay.com/photos/sugar-cup-pile-of-sugar-sweet-1514247/

Kuvituskuva 2: https://pixabay.com/photos/oat-food-oatmeal-grain-vegetarian-1178447/

 

Yksi vastaus artikkeliin “Ilmentääkö glykeeminen indeksi hiilihydraattien ravitsemuksellista laatua?”

  1. Kiitos mielenkiintoisesta tekstistä! Jäin kaipaamaan vähän selkeämpää taulukkoa ja olisi kiva jos se olisi suomeksi. Tässä oli hyvin kattavasti tietoa aiheesta ja esimerkit olivat havainnollistavia.

Kommentit on suljettu.