Algemene voedingsleer

Algemeen

Nutriënten zijn essentiële voedingsstoffen die niet of onvoldoende door het lichaam kunnen worden gemaakt. Het ontbreken van een of meer ervan maakt leven uiteindelijk onmogelijk! De nutriënten beïnvloeden elkaar onderling in de stofwisseling. Ruwweg zijn het er een vijftigtal, te weten de essentiële aminozuren en vetzuren plus de meeste vitamines en een aantal mineralen. Optimale voeding is die voeding waarin alle nutriënten aanwezig zijn en wel in een optimale hoeveelheid en in een juiste verhouding. Eenzijdige voeding is slechte voeding. Een tekort aan nutriënten heeft als gevolg gebreksziekten en stofwisselingsstoornissen. Men kan zich lange tijd slecht voeden zonder er onaangename gevolgen van te ondervinden: op den duur echter is aanpassing niet meer mogelijk en wordt de grens tussen het schijnbaar normale en ziekte overschreden.

Yudkin heeft begrippen visueel voorgesteld

Bron: Nieuwe Voedingsleer

Vier gebieden zijn aangegeven

Op de horizontale as staan de eenheden van opneming van voedingsstoffen. Ze hebben de bedoeling een verhouding weer te geven. De afstand tussen 0 en 3 geeft aan dat slechts een kleine hoeveelheid nodig is om een gebreksziekte te voorkomen. Veel breder is het gebied van de suboptimale opneming 3 tot 12, terwijl de optimale behoefte binnen een minder brede marge valt: 12-18. De mogelijkheid bestaat dat daarboven teveel van een stof wordt gebruikt.

Bij de nutriënten onderscheiden we:

De energiebronnen

De energiebehoefte wordt uitgedrukt in warmte-eenheden, de kilocalorie. De behoefte aan eiwitten, vetten en koolhydraten wordt berekend op hun energetische waarde. Belangrijk is de balans of de onderlinge verhouding. In principe kunnen ze elkaar als energieleverancier vervangen: Isodynamie. Dat kan echter niet geheel, omdat de verschillende stoffen ook elk in het lichaam een eigen specifieke werking hebben.

Het lichaam heeft energie nodig voor:

De kilocalorie als warmte-eenheid

Hoewel tegenwoordig als eenheid van energie de kilojoule wordt gebruikt, is bij enkele rekenvoorbeelden nog gemakshalve uitgegaan van de kilocalorieën. Voor het resultaat maakt het niet uit. De definitie van de kilocalorie luidt als volgt: dat is de hoeveelheid warmte die nodig is om een kilo water te verhitten van 15,5º naar 16,5º Celsius.

De voedingsleer berekent de balans van koolhydraten, eiwitten en eiwitten als volgt (andere berekeningsmethoden zijn onjuist!): eerst tellen we per nutriënt de grammen en daarna vermenigvuldigen we die met de kilocalorieën per nutriënt. Dat is voor:

Eén gram koolhydraten = 4 kilocalorieën
Eén gram vetten = 9 kilocalorieën
Eén gram eiwitten = 4 kilocalorieën

Hoewel afgerond zijn deze getallen voldoende. Deze hoeveelheid energie die wordt uitgedrukt in kilocalorieën (of kilojoules) noemt men de EnergieVoorziening (EV). De voedingsbalans is nu in procenten te bepalen.

Rekenvoorbeeld

We nemen het volgende recept:

De gegevens van die drie ingrediënten zijn per 100

100% energievoorziening (EV) = 105,2 + 76,5 + 258,4 = 440,01 kilocalorieën

Elk willekeurig mengsel dient op de hierboven geschetste wijze te worden berekend.

Karpervoer 2000 geeft als uitkomst:

De koolhydraten

Hiertoe behoren de suikers en zetmeelstoffen. Het zijn de belangrijkste energieleveranciers voor de mens en bedragen tussen de 50% en 60% van de EV. Voorts geven zij volume aan het voedsel. Belangrijk is de samenhang met B-vitamines! Als er meer koolhydraten in een voedsel voorkomen, dan zijn er ook meer B-vitamines nodig. De meeste koolhydraatrijke producten bevatten naast water nog mineralen en vitamines (vnl. B), eiwitten, vetten en vezels. Als voedingsmiddelen zijn dit met name granen en meelproducten. Tot de koolhydraten worden gerekend:

De mono-sachariden of enkelvoudige suikers:

De di-sachariden of dubbelsuikers:

De poly-sachariden

Voedingsvezels

Dit is een verzamelnaam voor vezelstoffen, pectines, hemi-cellulosen en andere “dietary fiber”. Zij worden ook wel aangeduid als ruw vezel of ballaststof. Voor het grootste deel zijn het de resten van plantaardige voedingsmiddelen, die niet door de verteringssappen kunnen worden aangetast. Een deel van de vezelstoffen (hemi-cellulosen) is verantwoordelijk voor de toeneming van de fecesmassa door een sterk waterbindend vermogen. De dichtheid van de feces wordt hierdoor gunstig beïnvloed, waardoor de darmpassage wordt versneld.

Een prachtige opname van een 26 pond's 'zoetwatervarken' vlak voordat deze aan zijn element werd teruggegeven

De belangrijkste functie van de voedingsvezels is het sponseffect. Ze kunnen namelijk aanzienlijk opzwellen en daardoor de feces een gewichtsvolume meegeven van het drie- tot viervoudige per dag vergeleken met een gewichtsvolume van feces dat arm is aan voedingsvezels. De ontlasting wordt zachter en brij-iger met als gevolg een mooie verdeling in de darmen met gelijkmatige druk op de darmwanden. De aard van de voedingsvezels bepaalt de hoeveelheid ontlasting. Een belangrijk neveneffect is dat een voedingsvezelrijke voeding een remmende invloed heeft op het hongergevoel. Je bent langer verzadigd. Grote vezelpartikels versnellen de darmpassage meer dan de fijngemalen vezels. Beïnvloeding van de faecesmassa vindt plaats door:

Berekening vezelgehalte

De voedingsvezels worden in de voedingsleer uitgedrukt per 240 kcal. of 1000 Joule. Voor de mens wordt aanbevolen een hoeveelheid van 3 gr./240 kcal. Wanneer de som bekend is van de kcal. van eiwitten, vetten en koolhydraten, kunnen we niet alleen de balans bepalen in procenten, maar ook het voedingsvezelgehalte. Dat doen we door het totale vezelgewicht te bepalen en dan te kijken hoeveel eenheden er zijn van 240 kcal.
De formule die KARPERVOER 2000 gebruikt is:
Som EV : 240 kcal. = X
Som vezelgewicht : X = … gr./240 kcal. (1000 Joule)

De vetten

Dierlijke vetten als rundvet en reuzel bevatten veel verzadigde vetzuren en weinig essentiële vetzuren; geen vitamines en weinig cholesterol. De meeste plantaardige oliën zijn rijk aan onverzadigde vetzuren met veel essentiële vetzuren. De aanbevolen hoeveelheid is voor de mens circa 30%-35% EV, waarvan 1/3 verzadigde en 2/3 onverzadigde vetzuren. Het lichaam kan een overmaat aan koolhydraten in vet omzetten!

De eiwitten

Dit zijn de bouwstoffen voor het lichaam. Ze zijn nodig voor:

Eiwitten zijn niet-economische energieleveranciers, want één gram eiwit levert slechts 4 kcal., terwijl voor de aanzet van de stofwisseling veel energie nodig is: SDW = ± 25%. De behoefte van de mens ligt tussen 11% en 13% EV. Een volwassene gebruikt tussen de 0,6 en 0,8 gram eiwit per kilo lichaamsgewicht, waarvan tenminste 1/3 dierlijk.

Biologische waarde (BW)

Eiwitten zijn opgebouwd uit ruim twintig verschillende aminozuren.
Ze zijn te onderscheiden in essentiële en niet-essentiële. Het onderscheid is, dat de niet-essentiële aminozuren tijdens de stofwisseling door het lichaam gemaakt kunnen worden en de essentiële niet. Als één van de essentiële aminozuren niet aanwezig is in de voeding kan er géén eiwit worden opgebouwd en is de biologische waarde nul! Een voorbeeld. In gelatine ontbreekt vrijwel het essentiële aminozuur tryptofaan. Hoewel het eiwitpercentage 100% is, kan er door het lichaam geen bruikbaar eiwit gemaakt worden en is het dus waardeloos. Het is zonder meer duidelijk dat een voedingseiwit, dat het rijkst is aan essentiële aminozuren en in een verhouding die het dichtst het lichaamseiwit benadert, voor de voeding de hoogste waarde heeft.

Essentiële aminozuren:

Voedingsmiddelen die elkaar aanvullen

In het algemeen kan gezegd worden, dat de BW en de NEB van eiwitten die een dierlijke oorsprong hebben (vlees, melk, vis, kaas) hoger zijn dan die van eiwitten met een plantaardige oorsprong (soja uitgezonderd). Aangezien eiwitten in het algemeen vrij duur zijn, is het van belang bij een gebruik van een product of voedingsmiddel niet alleen te letten op het totale percentage, maar met name op de BW en de NEB ervan. Een hoog percentage eiwitten is geen waarborg voor de kwaliteit. Eiwitrijke voedingsmiddelen bevatten in principe naast water nog mineralen, vetten, koolhydraten en vezels (nutriënten). Een hoog percentage eiwitten vinden we al in tarwekiemen (27%), eidooier (16%), volle melkpoeder (26%). Het eiwitpercentage van voedingsmiddelen schommelt in het algemeen tussen de 5% en 13%. Bij zeer eiwitrijke producten heeft men het percentage eiwit opgevoerd door zuivering of raffinage. Dit betekent het verwijderen van andere nutriënten.

Hoe zuiverder een product aan eiwit wordt, hoe armer het is. Het enige voordeel is dat de eigenschappen van een specifiek eiwit naar voren komen.
Het nadeel ligt in het verlengde: gedurende het raffinageproces zijn tal van andere nutriënten afgescheiden en in een volwaardig pakket komen die later weer tekort. Om optimaal voedsel te krijgen dienen ze opnieuw te worden toegevoegd. Ter overdenking: het moet te denken geven dat volwaardige, dus niet gezuiverde producten niet zulke hoge eiwitwaardes bevatten. Wil je per se uitkomen boven de 30% eiwit dan is daar al veel moeite voor nodig.

Netto eiwitbenutting (NEB)

Van elke willekeurige voersamenstelling of boilierecept kan de kwaliteit van de eiwitten benadert worden. KARPERVOER 2000 neemt hiervoor de netto eiwitbenutting (NEB) als uitgangspunt. Behalve dat van de NEB een norm bekend is, zijn daar ook veel gegevens van aanwezig (zie EV-tabel). In elk mengsel zitten goede en slechte eiwitten. Het streven is om de NEB van alle eiwitten in een mengsel tezamen, gemiddeld dus, minimaal te laten voldoen aan de norm van 70%, die aanbevolen is voor de mens. Deze vergelijking van een menselijke norm met die van karper is niet ongebruikelijk. Zie in dit verband de volgende uitspraak van MANN (1935):
“Ganz algemein kann gesagt werden, dass die Eiweissausnutzung der Fische annährend an die Menschen und der höheren Tiere heranreicht.”
Voor elk levend wezen geldt het principe dat het ideale aminozurenpatroon zoveel mogelijk correspondeert met het eigen lichaamseiwit dat een bepaald patroon vereist. De getallen in de EV-tabel van KARPERVOER 2000 zijn bij benadering toegesneden op de kweekkarper en geven een duidelijk richtsnoer. De ervaring leert bij vissen dat eiwitten uit andere vissen het beste worden opgenomen. Andere aan eiwit rijke voedingsstoffen met voor het visorganisme gunstige aminozurensamenstelling zijn het vlees van kreeftachtigen, mosselvlees, insecten en insectenlarven. Vlees van warmbloedigen heeft als visvoedsel een minder gunstige eiwitopbouw. Haringmeel en trouvit zijn in de EV-tabel opgenomen als 80% aangezien zij theoretisch gezien in hoge mate voldoen aan het principe van het ideale aminozurenpatroon. Een inschatting van net op de norm van 70% zou erg laag zijn.

De formule die KARPERVOER 2000 gebruikt is:

Eiwit in grammen per product x NEB per product = X (per product)
Som van X (per product) = B
B : som eiwit in grammen = NEB

Mineralen

Ook dit zijn nutriënten zonder welke leven uiteindelijk onmogelijk is. Overal in het lichaam hebben ze hun functies. Niet alleen dient er een bepaalde hoeveelheid mineralen in het voedsel (later in het bloed) aanwezig te zijn, tevens is een zeker mineralenevenwicht belangrijk. Meestal zijn mineralen as-bestanddelen in zoutvorm, waarvan kalk (Calcium) en fosfor de belangrijkste zijn. Ze zijn nodig voor de opbouw van het lichaam (groei), o.a. voor het beenderstelsel (skelet). Mineralen vormen een bestanddeel van dierlijke producten, zoals melk, eieren en vis. In de voedingsmiddelentabel zijn met name terug te vinden:

Vitamines

Dit zijn “levensstoffen” met een beschermende werking. Ze komen in kleine hoeveelheden voor in natuurlijke voedingsmiddelen. Vitamines hebben een specifieke werking bij vitale functies in cellen en weefsels in het lichaam.

In vet oplosbare vitamines:

In water oplosbare vitamines:

Een teveel wordt via de urine uitgeplast en leidt niet snel tot schadelijke gevolgen.

Enzymen (fermenten)

Onder de werkzame stoffen verstaat men:

Stofwisselingsprocessen kunnen alleen verlopen bij de aanwezigheid van enzymen. Deze reactieversnellers zijn nodig omdat de temperatuur die in de cellen heerst, te laag is om de verschillende chemische processen spontaan te doen verlopen. Bovendien kunnen deze processen door de enzymen nauwkeurig bestuurd worden. Enzymen zijn zowel nodig bij de splitsing van een stof in meer stoffen, als bij de verbinding van stoffen tot één stof. De stof waarop het enzym inwerkt, heet het substraat. Bij een splitsingsreactie verbindt het enzymmolecuul zich tijdelijk met het substraatmolecuul. Dat wordt hierdoor minder stabiel en valt gemakkelijker in twee moleculen uiteen. Bij een bindingsreactie verbindt het enzymmolecuul zich tijdelijk met twee verschillende substraatmoleculen. Deze gaan daardoor gemakkelijker een binding aan. Na de reacties zijn de enzymmoleculen weer onveranderd aanwezig. Er zijn dan ook niet veel enzymen nodig bij een reactie. Een enzymmolecuul kan pas werkzaam zijn als zijn chemische structuur past op die van het substraatmolecuul, gelijk een sleutel op een slot. Als gevolg daarvan eist elk substraat een ander enzym en kan een bepaald enzym alleen maar één specifieke reactie versnellen (specifieke werking). Enzymen zijn altijd eiwitten, maar lang niet alle eiwitten van een cel zijn enzymen; vele doen dienst als bouweiwit. In veel gevallen zijn echter ook niet-eiwitachtige organische stoffen, zogenaamde co-enzymen, nodig voor de enzymwerking. Enzymen worden in hun werkzaamheid beïnvloed door factoren als temperatuur en zuurgraad.

Men onderscheidt de hydrolasen in: