Wchłanianie substancji mineralnych w organizmie człowieka i co możemy zrobić, aby je poprawić?

Wiele substancji mineralnych jest dla nas niezbędnych. Oznacza to, że nie potrafimy ich syntetyzować i jesteśmy uzależnieni od ich spożycia ze źródeł zewnętrznych. Niezależnie od tego, czy staramy się uzyskać zalecaną dawkę minerałów poprzez zróżnicowaną dietę, czy też wspomagamy się suplementami diety, zazwyczaj koncentrujemy się jedynie na zawartości danego minerału w konkretnym produkcie spożywczym lub suplemencie. Prawda jest jednak taka, że ​​ostateczna ilość minerału wchłanianego przez nasz organizm zależy od wielu innych czynników.

W tym artykule przedstawiamy niektóre czynniki wpływające na stopień wykorzystania minerałów, na które możemy (przynajmniej częściowo) wpływać, wspomagając w ten sposób ich wchłanianie.

Krótki przegląd artykułu:

1. Czym są substancje mineralne i jaką rolę pełnią w organizmie człowieka?
2. Co to jest biodostępność?
3. Jak zwiększyć wykorzystanie minerałów?
4. a) wybierz źródło żywności wysokiej jakości
5. b) enzymy trawienne i kwas solny w naszym przewodzie pokarmowym
6. c) skład konkretnego produktu spożywczego i substancji antyodżywczych
7. d) struktura chemiczna składników odżywczych
8. e) właściwy czas suplementacji minerałów

Czym są substancje mineralne i jaką rolę pełnią w organizmie człowieka?

Minerały to substancje nieorganiczne, które stanowią około 5% całkowitej masy ciała człowieka. Minerały, których zapotrzebowanie jest większe (w miligramach), nazywane są makrominerałami lub minerałami głównymi. Minerały potrzebne w mniejszych ilościach (w mikrogramach) nazywane są mikrominerałami lub minerałami śladowymi. Ilości potrzebne organizmowi nie są wskaźnikiem ich znaczenia. Makrominerały obejmują wapń, fosfor, magnez, sód, potas, chlorek i siarkę. Mikrominerały obejmują żelazo, cynk, miedź, mangan, jod, chrom, selen, molibden, kobalt i bor.

Substancje mineralne nie są dla nas bezpośrednim źródłem energii, ale w istotnym stopniu uczestniczą w jej wytwarzaniu. Działają głównie jako kofaktory enzymów, umożliwiając i usprawniając przebieg reakcji. Minerały wchodzą w skład struktur naszego ciała, takich jak kości, zęby i tkanka łączna. Są również składnikiem niektórych hormonów (na przykład jod jest zawarty w hormonach tarczycy). Przekazując sygnały chemiczne i elektryczne, pośredniczą w komunikacji między komórkami, umożliwiając w ten sposób prawidłowe funkcjonowanie mięśni i nerwów. Dbają o równowagę płynów i elektrolitów, a także o stabilność środowiska wewnętrznego organizmu. Ponieważ nasz organizm nie jest w stanie sam wytwarzać minerałów, nasze funkcje życiowe zależą od ich regularnego spożycia. Nie powinniśmy zapominać, że ich odpowiednia absorpcja z przewodu pokarmowego jest również kluczowa.

Co to jest biodostępność?

W farmakologii biodostępność odnosi się do szybkości, z jaką substancja lub lek przenika do krążenia ogólnego. Jeśli substancja przenika bezpośrednio do żyły, jej biodostępność wyniesie 100%. Biodostępność pożywienia lub innych substancji przyjmowanych doustnie zależy od różnych czynników, takich jak właściwości chemiczne lub postać farmaceutyczna substancji.

Przyswojona substancja musi również przejść trudną drogę przez przewód pokarmowy. Stopień wykorzystania i wchłaniania minerałów różni się indywidualnie w zależności od wieku oraz ogólnego stanu zdrowia.

Jak zwiększyć wykorzystanie minerałów?

a) wybierz źródło żywności wysokiej jakości

Naszymi głównymi źródłami substancji mineralnych są woda oraz żywność roślinna i zwierzęca. Zawartość minerałów w żywności jest bardzo zróżnicowana i zależy m.in. od położenia geograficznego oraz przetwórstwa przemysłowego i chłodniczego.

Jeśli chodzi o źródła roślinne, dużą rolę odgrywają: zawartość składników odżywczych w glebie, stosowanie (lub nadużywanie?) środków agrochemicznych, warunki klimatyczne, hodowla roślin i modyfikacje genetyczne. Istotne znaczenie ma również etap dojrzałości, w którym plon został zebrany, a następnie poddany obróbce technologicznej, obróbce i przechowywaniu przed dotarciem na nasze stoły.

W przypadku źródeł zwierzęcych na zawartość substancji mineralnych wpływają czynniki genetyczne, żywienie, stosowanie leków, wiek zwierzęcia, a także ogólna metoda hodowli związana z etyką oraz poszanowaniem zwierząt i przyrody.

Niestety, obecnie powszechnie wiadomo, że wartość odżywcza podstawowych produktów spożywczych ma tendencję spadkową.

Aby uzyskać jak najwięcej składników odżywczych, należy wybierać żywność sezonową i lokalną, jak najświeższą, najlepiej ekologiczną, z jak najmniejszą ingerencją przemysłu.

b) enzymy trawienne i kwas solny w naszym przewodzie pokarmowym

Spożyty pokarm musi najpierw przejść przez przewód pokarmowy, w którym poszczególne składniki odżywcze ulegają enzymatycznemu rozszczepieniu i odłączeniu od struktur chemicznych, dzięki czemu mogą zostać wchłonięte przez komórki jelitowe i rozprowadzone po całym organizmie.

Mechanicznie, trawienie pokarmu rozpoczyna się już w jamie ustnej, poprzez żucie i mieszanie kęsa ze śliną, która rozkłada go enzymatycznie. Prawidłowe żucie i połykanie pokarmu jest zatem pierwszym krokiem wspomagającym trawienie. Przeżuty pokarm jest następnie transportowany do żołądka, gdzie wydzielany jest silny kwas solny.

Kwas solny wspomaga rozkład pokarmu, działa antybakteryjnie i w ten sposób zapewnia ochronę przed ewentualnymi infekcjami pochodzącymi ze spożytego pokarmu. Jest również niezbędny do wchłaniania niektórych pierwiastków, takich jak wapń, żelazo czy witaminy B9 i B12. Z tego powodu niedostateczna produkcja kwasu solnego (spowodowana stresem lub nadmiernym stosowaniem leków zobojętniających kwas żołądkowy) może prowadzić do upośledzenia trawienia substancji mineralnych i ich mniejszego wchłaniania.

Łatwo możemy zwiększyć kwasowość żołądka, pijąc szklankę wody z niepasteryzowanym octem jabłkowym (najlepiej ekologicznym) przed posiłkiem.

Strawiony pokarm wędruje z żołądka do jelita cienkiego, gdzie miesza się z żółcią i wieloma enzymami pochodzącymi z trzustki. Większość minerałów wchłania się do krwiobiegu w górnym odcinku jelita cienkiego. Następnie trafiają one do wątroby i (podobnie jak inne składniki odżywcze) są rozprowadzane po całym organizmie. Nasze jelita składają się z dużej liczby kosmków i mikrokosmków, które znacznie zwiększają powierzchnię absorpcji jelitowej. Jeśli błona śluzowa jelit jest uszkodzona lub występuje stan zapalny, powierzchnia absorpcji ulega zmniejszeniu i wraz z substancjami odżywczymi do krwiobiegu może przedostać się również wiele substancji toksycznych. Organizm wykorzystuje wówczas minerały do ​​usuwania toksyn, zamiast wykorzystywać je do niezbędnych funkcji fizjologicznych.

Ponieważ zdrowie zaczyna się w jelitach, nie powinniśmy zapominać o szczególnej trosce o nasz układ pokarmowy.

c) skład konkretnego produktu spożywczego i substancji antyodżywczych

Każdy produkt spożywczy zawiera kompozycję różnych substancji, które wzajemnie na siebie oddziałują. Niektóre sprzyjają wchłanianiu innych pierwiastków, a inne je hamują. Poszczególne minerały również oddziałują na siebie, konkurują o miejsca wiązania i mogą się wzajemnie wypierać.

W żywności znajdują się różne substancje antyodżywcze i czynniki wspomagające.

Substancje antyodżywcze, czyli czynniki hamujące, stanowią najczęściej część mechanizmów obronnych roślin przed ptakami, owadami, grzybami itp. Nazywa się je substancjami antyodżywczymi, ponieważ mogą one zakłócać zdolność organizmu do wchłaniania witamin, minerałów, białek itp. poprzez wiązanie się ze sobą i tworzenie nierozpuszczalnych struktur.

Substancje antyodżywcze obejmują:

• Kwas fitynowy – fityniany, występujące w zbożach i roślinach strączkowych, utrudniają wchłanianie wapnia, żelaza, magnezu, cynku, fosforu i miedzi, tworząc stałe związki, które są trudne do rozłożenia. Utrudnia to wchłanianie minerałów. Dlatego zaleca się namaczanie, a nawet kiełkowanie produktów spożywczych zawierających fityniany przed gotowaniem.
• Szczawiany, czyli sole kwasu szczawiowego – kwasy te, występujące na przykład w burakach czy szpinaku, tworzą z substancjami mineralnymi, takimi jak wapń, żelazo czy cynk, trudne do przyswojenia przez organizm kompleksy.
• Garbniki – to metabolity wtórne wytwarzane przez rośliny w celu ochrony przed szkodnikami i grzybami. Organizm ludzki może wykorzystać ich działanie antyoksydacyjne, przeciwzapalne i antyseptyczne. Z drugiej strony, ich nadmierna ilość w diecie może negatywnie wpływać na wykorzystanie składników mineralnych, ponieważ razem tworzą związki nierozpuszczalne. Wyższą zawartość garbników można znaleźć na przykład w roślinach strączkowych, kawie, herbacie czy kakao.
• Błonnik – ma zdolność wiązania szkodliwych substancji i usuwania ich z organizmu. Może jednak mieć podobny wpływ na niezbędne minerały. Błonnik jest niewątpliwie ważny dla naszego zdrowia, ale zaleca się kontrolowanie jego ilości i unikanie spożywania go wraz z suplementami diety.
• Fosforany – fosfor, podobnie jak wapń, jest ważny dla budowy i utrzymania zdrowych kości i zębów. Z drugiej strony, jego nadmiar negatywnie wpływa na wchłanianie wapnia. Współczesna dieta zachodnioeuropejska zawiera duże ilości fosforanów, które są powszechnie stosowane jako dodatki spulchniające i emulgujące w przetworzonej żywności. Znajdziemy je na przykład w mięsie, wędlinach, serach, wyrobach cukierniczych i piekarniczych czy napojach typu cola. Są one oznaczone jako składniki E 338, E 339-343 i E 450-452. Fosforany są również powszechnie dodawane do suplementów diety i żywności wzbogaconej.

Czynnikami wspomagającymi mogą być:

• Witamina C w diecie, która wspomaga wchłanianie żelaza.
• Witamina D, która umożliwia wchłanianie wapnia i poprawia wchłanianie magnezu.
• Witamina B6, która zwiększa również wchłanianie magnezu.

Więcej o substancjach antyodżywczych w żywności i ich skutkach dla organizmu przy częstym spożywaniu możesz dowiedzieć się w naszym podcaście. (dostępny tylko w języku czeskim).

Bardziej szczegółowy przegląd interakcji pomiędzy poszczególnymi składnikami odżywczymi przedstawiono w poniższej tabeli.

*Dla wyjaśnienia, należy zaznaczyć, że antagonistyczne działanie niektórych pierwiastków występuje tylko w określonych warunkach. Należy wziąć pod uwagę inne czynniki, takie jak na przykład nasycenie organizmu substancją mineralną, jej ilość przyjmowaną lub proporcje poszczególnych minerałów spożywanych jednocześnie.

Na przykład, długotrwałe przyjmowanie zbyt dużej ilości cynku może prowadzić do niedoboru miedzi w organizmie. Dlatego cynk często suplementuje się w połączeniu z miedzią, aby utrzymać równowagę mineralną. Innym przykładem jest połączenie magnezu i wapnia. Te minerały są często łączone w suplementach diety, ponieważ oba współdziałają w regulacji impulsów nerwowych i skurczów mięśni. Zalecany stosunek tych dwóch minerałów wynosi 2:1 na korzyść wapnia.

d) struktura chemiczna składników odżywczych

To prosta chemia. Niektóre formy minerałów są lepiej wchłaniane niż inne.

Wybór odpowiedniej formy substancji mineralnej jest zatem kluczowy dla jej optymalnego wchłaniania. Substancje mineralne w formie nieorganicznej charakteryzują się minimalną przyswajalnością. Powstają one poprzez połączenie metalu z inną grupą chemiczną, taką jak chlorki, siarczany, węglany, wodorotlenki lub tlenki. Niestety, ze względu na niższą cenę, substancje mineralne w formie nieorganicznej są szeroko stosowane w suplementach. Może to być jeden z powodów tak dużej różnicy w cenach suplementów. Często zdarza się, że suplementowane substancje mineralne przechodzą przez przewód pokarmowy niemal niewchłonięte i są wydalane z organizmu bez znaczącego „efektu”.

Z drugiej strony, sole organiczne w tzw. formach chelatowanych są uważane za najlepiej przyswajalne. Słowo „chelat” pochodzi od greckiego „chele”, oznaczającego „pazur, zacisk” i odnosi się do sposobu, w jaki jony metali wiążą się z innymi związkami organicznymi lub syntetycznymi i są chronione podczas transportu przez układ pokarmowy. Powszechnie stosowanymi czynnikami chelatującymi są aminokwasy, które tworzą strukturę „aminokwas-minerał-aminokwas”. Do najpopularniejszych organicznych form minerałów należą glukonian, mleczan, cytrynian, fumaran i bisglicynian. Przykładowo magnez w postaci bisglicynianu jest znacznie lepiej wchłaniany niż tlenek magnezu. Jeśli decydujesz się na suplementy diety zawierające minerały, inwestuj w te o dobrze przyswajalnych strukturach chelatowanych.

e) właściwy czas suplementacji minerałów

Suplementy mineralne zaleca się stosować na pusty żołądek. Niekoniecznie oznacza to po przebudzeniu, ale co najmniej pół godziny przed posiłkiem i 2 godziny po posiłku. Jeśli suplementujesz kilka minerałów, lepiej stosować je oddzielnie, o różnych porach dnia.

Najlepiej popijać suplementy czystą, filtrowaną wodą. Jeśli nie możesz przyjmować suplementów na pusty żołądek i musisz coś zjeść, lepiej unikać kawy, herbaty, produktów mlecznych oraz produktów bogatych w błonnik i kwas fitynowy.

Warto wspomnieć, że istnieją również specjalne formuły suplementów diety, opracowane w taki sposób, aby potencjalne czynniki hamujące (takie jak kawa, mleko czy fityniany) nie wpływały na wchłanianie suplementowanych minerałów. Przykładem jest nasz preparat Magnez, Cynk + B6 lub Cynk + Miedź , gdzie czynniki chelatujące (cząsteczki glicyny) otaczają substancję mineralną i chronią ją w jej strukturze. Zmniejsza to niepożądane interakcje z inhibitorami diety, takimi jak fityniany, niektóre formy błonnika itp.