Voda

Voda je kemijski spoj dva atoma vodika i jednog atoma kisika, a kemijska formula vode je H2O. Voda je esencijalna tvar za održavanje života i svojim udjelom najveća sastavnica građe tijela.

Funkcija vode:

· gradivna – stanična tekućina, izvanstanična tekućina;

· probava – otapanje hranjivih tvari, kemijske reakcije;

· apsorpcija;

· transportni medij za nutritivne sastojke, otpadne produkte i signalne tvari (hormoni);

· regulator topline (znojenje);

· prijenos kisika;

· uklanjanje štetnih proizvoda;

· turgor – ispunjava volumen stanice i oblikuje tkiva i građu tijela.

Sadržaj vode u tijelu ovisi o dobi, spolu i pretilosti organizma. Starenjem se smanjuje ukupni sadržaj vode (kod starijih osoba manje je izražen osjećaj žeđi – zaborave piti!). Tijelo novorođenčeta sadrži 75 % vode, tijelo odraslog odraslih osoba – muškarca sadrži 60 % vode, tijelo žene sadrži 55 % vode, dok pretile osobe imaju manje vode u odnosu na vitke i sadrže oko 40 – 50 % vode.

 

Ukupna količina vode u tijelu nalazi se kao: voda unutar stanica (intracelularna) i voda u izvanstaničnom prostoru (ekstraceluarna). Omjer intracelularne i ekstracelularne vode se mijenja kako tijelo raste. Intracelularna voda čini 2/3 (60 – 70 % različiti izvori), a ekstracelularna voda 1/3. Distribucija ekstracelularne vode: plazma 1/5 – intersticijalna tekućina, limfa 4/5 – transcelularna tekućina, ne uzima se u obzir (cerebrospinalna tekućina, voda u organima). Gastrointestinalni trakt sadrži manje od 1 % ukupnog sadržaja vode u tijelu. Voda unesena hranom resorbira se u portalni krvotok. Regulacija vode vrši se putem hormona (antidiuretični hormon ADH, aldosteron).

Primjer balansa vode za muškarca je 65 kg.

Unos  = Voda u hrani 0,85 + metabolička voda 0,37 + pijenjem vode 0,22 = 1,44 l Gubitak = pluća (disanjem) 0,3 + koža (neovisno o znojenju) 0,4 + stolica 0,10 + urin 0,64 = 1,44 l

Voda se iz organizma izlučuje mokraćom (bubreg), stolicom, kožom (perspiracijom), plućima (disanjem).

Nedostatak vode uzrokuje naglo opadanje krvnog tlaka, grčenje mišića, suhoću stanica organizma, nemogućnost obavljanja životnih funkcija (gubitak 10 % = smrt). Već i mali gubitak vode u iznosu od 1 % tjelesne mase znači gubitak metaboličke funkcije 5 %. Na dehidraciju su posebno osjetljiva djeca i starije osobe. Blaga dehidracija već kod gubitka 1 do 2 % tjelesne mase kod odraslih može odvesti u značajno narušenu kognitivnu funkciju (pad koncentracije, narušeno kratkotrajno pamćenje) kao i na fizičku izvedbu (izdržljivost, sportske vještine).

Znaci blage dehidracije: suha, ljepljiva usta, pospanost, zamor, žeđ, smanjeni volumen urina, izostanak suza kod plakanja, slabost mišića, glavobolja, vrtoglavica, slabost u udovima, nepovezan govor.

Znaci teške dehidracije: ekstremna žeđ, pospanost kod djece, iritabilnost i konfuzija kod odraslih, vrlo suha usta, koža i sluznice, izostanak znojenja, mala količina ili ništa urina (ako ima, onda tamno smeđe boje), utonule oči, smežurana koža kojoj nedostaje elasticitet, nizak tlak, ubrzani puls.

 

Fizikalna svojstva vode:

Voda u tijelu uvijek sadrži otopljene tvari u određenoj koncentraciji. Osmolarnost je ukupna koncentracija otopljenih tvari u vodi. Osmolarnost je broj molova u litri otopine, a osmolalnost je broj molova u kilogramu otapala. Stanice i različiti sustavi odijeljeni su polupropusnom membranom, a izmjena tvari događa se s razlikom u osmotskoj koncentraciji.

Prema osmolarnosti razlikujemo slijedeće otopine: hipoosmotske, izoosmotske i hiperosmotske.

Normalna osmolarnost plazme je oko 290 mOsm/L. Tekućine koje imaju veću osmolarnost od plazme nazivaju se hipertonične, jednaku izotonične, a manju hipotonične.

 

Preporuke:

· Najbolje je vodu držati nadohvat ruke čime ćemo potaknuti refleksno pijenje vode.

· Osim što vodu unosimo drugim tekućinama i sezonske ljetne namirnice sadrže 80 – 95 % vode (lubenice, dinje, marelice, rajčice, krastavci…).

· Već i mala dehidracija može prouzročiti glavobolju, letargiju ili manjak koncentracije.

· Osobe koje piju malo tekućine izložene su povećanom riziku od bolesti bubrega, poremećaja mentalnih funkcija, probavnog sustava.

· Smanjenjem unosa tekućine smanjuje se volumen krvi koja pritječe u srce, mozak, mišiće i sve organe. Smanjen je i dotok kisika pa se smanjuju normalne funkcije.

· Važno je piti tekućinu u malim količinama više puta tijekom cijeloga dana. Treba početi od dnevne količine 1,5 litre te prilagoditi unos temperaturi okoliša i tjelesnog napora.

Voda u organizmu nalazi se u dva oblika: slobodna voda i vezana voda. Svježa hrana može biti jestivo biljno ili animalno tkivo. Prerađena hrana je uglavnom denaturirano i dezintegrirano tkivo pa se u prerađenoj hrani mijenja i količina i karakter vezivanja vode. Od načina biokemijskog vezivanja vode ovisi njezina uloga u održavanju svježine i trajnosti hrane.

Slobodna voda čini veći dio, služi kao otapalo: šećeri, soli,… Najviše slobodne vode sadrže tekuće namirnice (npr. voćni sokovi, mlijeko, kompoti, vino, itd). Najmanje slobodne vode imaju namirnice koje sadrže malo vode, a mnogo bjelančevina i ugljikohidrata (npr. sušeni proizvodi od povrća i voća, brašna, instant proizvodi, itd.). Slobodna voda omogućava rast mikroorganizama.

Aktivitet vode (aw) je procjena udjela slobodne vode, parametar pomoću kojeg se može kontrolirati rast i razvoj mikroorganizama. Također, dokazan je utjecaj vrijednosti aw na brzinu odvijanja raznih nepoželjnih kemijskih promjena u hrani, kao što su: autooksidacija (masti), neenzimsko posmeđivanje, enzimska aktivnost, djelovanje plijesni, djelovanje kvasaca, aktivnost bakterija, itd. Na vrijednost aw utječu i faktori poput temperature, pH vrijednosti, sadržaja dodane soli i dr.

Vezana voda čini manji dio: biljne i životinjske stanice imaju sposobnost vezanja vode, također i škrob, proteini, želatina. Velike molekule – inkorporirane u kemijsku strukturu proteina, ugljikohidrata, masnoća. Toliko čvrsto vezana ne može otopiti glukozu. Gustoća vezane vode je velika. 10 000 atmosfera pritiska –

„kruta voda”. Aktivitet vezane vode aw = 0. Teško se zamrzava, teško se odvaja (sušenje). Ne pridonosi razvoju mikroorganizama.

 

Tvrdoća vode:

Voda u prirodi nikada nije kemijski čista, jer otapa mineralne tvari iz tla i najčešće sadrži kalcijeve, magnezijeve i natrijeve katione te hidrogenkarbonatne, kloridne i sulfatne anione. Ukupna tvrdoća vode izražava se kao množinska koncentracija zemnoalkalijskih iona u vodi (mjerna jedinica mol/L). Ne postoji jednoznačna tablica tvrdoće vode, uglavnom se dijeli:

· meka voda – manje od 1,6 mmol/L kalcijevih iona meka (npr. kišnica);

· umjereno tvrda – od 1,6 do 3,2 mmol/L kalcijevih iona;

· tvrda – od 3,2 do 4,6 mmol/L kalcijevih iona (npr. vodovodna voda);

· vrlo tvrda – više od 4,6 mmol/L kalcijevih iona.

 

Energija

Voda je bitna jer se pomoću nje definira kalorija. Prema definiciji, kalorija je energija (toplina) potrebna da se temperatura jednog grama vode poveća za jedan stupanj °C sa 14,5 na 15,5 °C pri normalnom atmosferskom tlaku. Voda nema kalorijsku vrijednost.

Mjerna jedinica za energiju je J (Joule). U nutricionizmu se još uvijek koristi stara jedinica „kalorija” oznaka cal, odnosno kcal za energetsku vrijednost hrane. Označavanje hrane trenutno sadrži paralelno obje jedinice. Kalorija nije jedinica SI sustava. 1 cal = 4,185 J