Fysiologische werking van voedingsvezels

De samenstelling van de voedingsvezels kan sterk variëren, afhankelijk van de plantaardige herkomst. Dit leidt tot verschillende effecten op het metabolisme en de spijsverteringsorganen, gebaseerd op de volgende fysische eigenschappen:

Waterbindend vermogen

Alle voedingsvezels, behalve lignine, kunnen water binden, als gevolg van hun structuur. Zij vergroten op die manier de voedselbrij en ondersteunen daarmee de vertering.

Vezelrijke voeding wordt langer gekauwd. Bovendien wordt door het grotere volume en de taaie consistentie van de voedselbrij de maag langzamer geleegd. Het gevolg daarvan is dat er sneller een verzadigingsgevoel optreedt, dat langduriger aanhoudt.

Andere voordelen van waterbinding:

• Er ontstaan gunstige omstandigheden voor groei van gezondheids-bevorderende darmbacteriën ➛ toename van het aantal bacteriën en ontwikkeling van een goed microbioom

• Het volume van de darminhoud neemt flink toe en de ontlasting verandert van consistentie ➛ meer en zachtere ontlasting veroorzaakt minder druk in de dikke darm

• Meer darmbeweging ➛ bevordert de doorbloeding van de darmwand en helpt bij een betere functie van het darmslijmvlies, en een beter zelfreinigend vermogen

• Verkort de passagetijd in het laatste deel van de dunne darm en de dikke darm

Fermentatie

De bacteriën van het microbioom bevatten enzymen die de voedingsvezels in de darm kunnen afbreken. De mogelijkheid tot afbraak door darmbacteriën, fermentatie genoemd, kan afhankelijk van soort en vorm voedingsvezel zeer sterk variëren. Pectine, gom en slijmstoffen kunnen bijvoorbeeld zeer goed gefermenteerd worden.

Bij het fermenteren ontstaan vooral de volgende stoffen:

• Ethanol

• Waterstof

• Kooldioxide

• Methaan

• Korteketenvetzuren (azijnzuur, propionzuur, boterzuur)

Korteketenvetzuren zorgen voor een zure omgeving, waarin zich een optimale samenstelling en stofwisselingactiviteit van darmbacteriën kan ontwikkeling. Bovendien gaat verlagen van de pH-waarde gepaard met meer darmbeweging en een snellere passage.

Daarnaast levert vooral het korteketenvetzuur boterzuur een bijdrage aan de ontwikkeling van het darmslijmvlies en daarmee aan de darmbarrière2. Verder helpt het in de dikke darm bij de opname van natrium en water, waardoor diarree voorkomen wordt.

Oplosbaarheid in water

De wateroplosbaarheid van voedingsvezels wordt bepaald door hun scheikundige structuur: hoe hoger het aantal zijketens, des te hoger is de wateroplosbaarheid.

Wateroplosbare structuren worden snel en bijna volledig door darmbacteriën afgebroken, om als voedsel te dienen. Tot die soorten voedingsvezel behoren:

• Pectine

• Enige hemicellulose-soorten

• Plantengom-soorten

Stoffen die in water niet oplosbaar zijn, behoren vooral tot de volgende celwandbestanddelen:

• Cellulose

• Hemicellulose

• Lignine

De bacteriële afbraak van in water onoplosbare voedingsvezels in de dikke darm is relatief gering. De meeste van die voedingsvezels worden daarom met de ontlasting uitgescheiden. Dat zorgt, samen met het hoge waterbindende vermogen, tot een flinke toename van de hoeveelheid ontlasting.

Niet-specifieke bindingsmogelijkheid Voedingsvezels bezitten een hoge nietspecifieke bindingsmogelijkheid. Dat betekent dat vele verschillende stoffen verbindingen met voedingsvezels kunnen aangaan, zoals:

• Mineralen en spoorelementen

• Verteringsenzymen en galzure zouten

• Vetten, vetzuren, cholesterol en andere in vet oplosbare stoffen

• Schadelijke bestanddelen van voedsel

Het aangaan van verbindingen heeft invloed op de mate en snelheid van zowel de vertering als de opname van deze stoffen in de bloedsomloop. Voedselbestanddelen die aan voedingsvezels gebonden zijn, worden niet in de dunne darm opgenomen en komen daardoor in de lager gelegen darmgedeelten aan.

2 Functionele eenheid bestaande uit het darmimmuunsysteem, -epitheel, -zenuwstelsel, -slijmvlies en -uitscheidingsproducten. Functie: scheidingslijn tussen de binnenzijde van de darm en het binnenste lichaamsweefsel, transport van voedingsstoffen en water, verhindert het binnendringen van ziektekiemen in het lichaam.

Door hun mogelijkheid bepaalde stoffen voor het lichaam onbereikbaar te maken, hebben voedingsvezels positieve invloed op diverse lichaamsprocessen. Dat gaat gepaard met een verlaagd risico op een aantal stoornissen, zoals hart- en vaatziekten en het metabool syndroom.

1. Mogelijkheid voor binden van galzure zouten

Voedingsvezels kunnen galzuren zouten binden. De bindingsmogelijkheid is afhankelijk van het soort voedingsvezel en de pH-waarde van de darm. Vooral wateroplosbare vezels, die gemakkelijk door het microbioom gefermenteerd kunnen worden, zijn in staat een verbinding met galzure zouten aan te gaan.

Aan voedingsvezels gebonden galzure zouten kunnen niet meer in de bloedsomloop opgenomen worden en worden daarom uitgescheiden. Aangezien zij dringend noodzakelijk zijn voor de vetvertering, moeten dan nieuwe galzure zouten aangemaakt worden. Door de lichaamseigen aanmaak van galzure zouten uit cholesterol, is een daling van de cholesterol-bloedwaarde met 25% mogelijk.

Cholesterol is volgens het inzicht van Cellulaire Geneeskunde een secundaire risicofactor voor hart- en vaatziekten. De primaire risicofactor is de instabiele slagadervaatwand, veroorzaakt door een langdurig tekort aan belangrijke microvoedingsstoffen die noodzakelijk zijn voor de vorming van bindweefsel. Toch is het belangrijk de waarden van cholesterol en andere bloedvetten met hulp van gezonde voeding onder controle te houden en cholesterolverlagende medicijnen te vermijden. Daarbij spelen voedingsvezels van granen en graanproducten de grootste rol.

Cholesteroliseenbouwstofvoordeaanmaakvangalzurezouten.Voedingsvezelskunnen galzure zouten in de darm binden en deze uitscheiden.Voor de aanmaak van nieuwe galzurezoutenisweercholesterolnodig,datopdiemanierverbruiktenverminderdwordt.

2. Mogelijkheid voor binden van vetten

Naast het binden van galzure zouten, kunnen voedingsvezels ook vetten binden. Dat leidt ertoe dat de totale hoeveelheid vet die in de bloedstroom opgenomen wordt, daalt, terwijl de hoeveelheid vet in de ontlasting toeneemt.

Onderzoek met voedingsvezels uit psyllium liet zien dat zowel de LDL- als de triacylglycerol-bloedwaarde verbeterde na inname van die vezels.

Ontstaan van viscositeit

Hoge inname van voedingsvezels zorgt, door het reeds beschreven waterbindend vermogen, voor een taaie voedselbrij.

Voedselbestanddelen lossen daardoor minder snel op en komen langzamer vrij.

Dat heeft vooral positieve invloed op de suikerstofwisseling:

• Langzamere opname van suiker vanuit het maagdarmkanaal in de bloedsomloop ➛ vlakkere bloedsuikercurve

• Gelijkmatige insuline-uitscheiding uit de alvleesklier ➛ gecontroleerde opname van suiker uit het bloed naar de organen

• Vermijden van sterke schommelingen van bloedsuiker- en insulinewaarden

➛ voorkomen van ontwikkeling van diabetes

Bewezen is dat een hoge inname van voedingsvezels op grond van hun speci fieke capaciteiten beschermt tegen het ontstaan van vele andere aandoeningen. De volgende lijst laat slechts een aantal voorbeelden zien:

• Aandoeningen van het maagdarmkanaal: Obstipatie, diarree, diverticulose, prikkelbaredarmsyndroom, aambeien, chronische darmontstekingen, dikke darmkanker

Aandoeningen van de stofwisseling en van het hart- en vatenstelsel: Overgewicht, vetstofwisselingsstoornis sen, diabetes mellitus type 2, essentiële hypertensie, hartinfarct