Glykeeminen indeksi

Glykemiaindeksi tai glykeeminen indeksi, GI, kuvaa ruoka-aineen imeytyvien hiilihydraattien aiheuttamaa muutosta verensokerissa verrattuna referenssiruoka-aineeseen kuten  glukoosiliuos tai valkoinen leipä.
Glykemiaindeksillä pyritään kuvaamaan hiilihydraattien imeytymisnopeutta.
Suuri glykemiaindeksi tarkoittaa sitä, että verensokeri nousee nopeasti jolloin vereen vapautuu paljon insuliinia. Pieni glykemiaindeksi sitä vastoin kertoo tasaisemmasta ja vähäisemmästä vaikutuksesta verensokeriin.
Matala tai kohtuullinen glykemiaindeksi on kasviksilla, kokonaisia jyviä tai rouhetta sisältävillä kokojyväleivillä, sekä useimmilla hedelmillä. Korkea glykemiaindeksi on perunalla, useimmilla leivillä, kekseillä, muroilla, vaalealla riisillä ja makeisilla.

Glykemiaindeksin käyttö

Glykemiaindeksiä voidaan hyödyntää diabeetikoiden ruokavalion hiilihydraattipitoisten ruoka-aineiden valinnassa. Myös jotkut laihduttajat noudattavat siihen perustuvaa ruokavaliota. Nykyisin tutkitaan, pitäisikö ravintosuosituksia muuttaa glykemiaindeksin ja glykemiakuorman perusteella.
Aterian glykemiaindeksi riippuu sen hiilihydraattipitoisten ruoka-aineiden glykemiaindeksista. Jos ateriaan kuuluvien proteiinien ja rasvojen osuus pidetään vakiona, aterian glykeeminen indeksi seuraa sen hiilihydraattipitoisten ruoka-ainesten glykeemista indeksiä. 
Glykemiakuorma kuvaa glykemiaindeksiä paremmin hiilihydraattipitoisuudeltaan vaihtelevien ruokien vaikutusta verensokeriin. Terveillä ihmisillä taas voidaan mitata insuliini-indeksi, joka kuvaa glykemiaindeksiä paremmin insuliinivastetta, verensokerin noususta johtuvaa insuliinipitoisuuden kasvua.

Glykemiaindeksin määrittäminen

Glykemiaindeksi määritetään samantapaisesti kuin lääkeaineen imeytymisnopeus. Joukko koe-henkilöitä nauttii ruokaa, jossa on tietty määrä imeytyviä hiilihydraatteja, yleensä 50 grammaa. Tämän jälkeen koe-henkilöiden verensokeria eli veren glukoosipitoisuutta seurataan 15 minuutin välein kahden tunnin ajan. Verensokerin arvoa verrataan ennen ruokailua vallinneeseen paastoverensokeritasoon. Imeytyneiden hiilihydraattien määrä arvioidaan integroimalla ajan suhteen mitattu verensokerin muutos. Koska hiilihydraattien imeytymisnopeus ja hyödyntämisnopeus vaihtelee eri henkilöillä, saatua arvoa verrataan glukoosiliuoksen tai valkoisen leivän syömisen jälkeen määritettyyn arvoon. Glykemiaindeksi on näiden kahden arvon suhde kerrottuna sadalla.
Mittauksiin vaikuttavat monet elimistön verensokerin tasoa säätelevät mekanismit.  Elimistö pyrkii ylläpitämään tasaista verensokerin tasoa ja maksa tuottaa glukoosia vereen samaan tahtiin kuin sitä normaalisti kuluu. Hiilihydraattien alkaessa imeytyä ruokailun jälkeen haima alkaa erittää vereen insuliiniä, hormonia, joka tehostaa glukoosinkulutusta ja maksan glukoosintuotanto loppuu. Hiilihydraattien imeydyttyä insuliinin ylläpitämä kohonnut glukoosinkulutus jatkuu, kunnes verensokerin taso on palannut normaaliksi. Nopeasti imeytyvillä hiilihydraateilla voi insuliinitaso kohota niin korkeaksi, että imeytymisen loputtua verensokeri laskee paljon normaalia alemmaksi.

Glykemiaindeksiin vaikuttavat tekijät

Ruoan glykemiaindeksiin vaikuttaa kolme tekijää: nopeus, jolla hiilihydraatit imeytyvät ruuansulatuksessa, nopeus jolla imeytyneet hiilihydraatit muunnetaan glukoosiksi, ja nopeus, jolla elimistön solut hyödyntävät veren glukoosia.
Hiilihydraattien imeytymisnopeuteen vaikuttavat monet tekijät: ruoan muut ravintoaineet, sen rakenne, koostumus ja sen sisältämät entsyymien toimintaan vaikuttavat aineet. Liukoiset ravintokuidut, rasvat ja proteiinit hidastavat ruoan siirtymistä mahalaukusta ohutsuoleen ja ruoan liikettä ohutsuolessa. Ruoan kypsennys, jauhaminen ja hienonnus taas yleensä nopeuttavat ruoansulatusta ja helpottavat tärkkelystä pilkkovien entsyymien toimintaa. Pastan alhainen glykemiaindeksi johtuu sen sisältämien proteiinien muodostamasta tärkkelystä entyymeiltä suojaavasta rakenteesta. Myös ruoassa olevat hapot, kuten nostatetun hapanleivän maitohappo, hidastavat entsyymeitä. Myös tärkkelyksen kemiallinen rakenne vaikuttaa sen hajoamiseen ja imeytymiseen: ohran ja kasvisten tärkkelys hajoaa hitaammin kuin vehnän tai perunoiden tärkkelys.
Imeytyneiden sokereiden kemiallinen rakenne vaikuttaa miten elimistö pystyy hyödyntämään niitä. Elimistö voi hyödyntää suoraan vain glukoosia ja maksan täytyy muuttaa muut imeytyneet sokerit kuten hedelmäsokeri eli fruktoosi glukoosiksi.  Tästä syystä esimerkiksi glukoosista ja fruktoosista koostuvan tavallisen ruokosokerin (sakkaroosi) glykemiaindeksi on suhteellisen matala.
Jotkin ruoka-aineet voivat myös vaikuttaa veren sokerin hyödyntämistä ohjaavan hormonin, insuliinin, eritykseen tai sen vaikutukseen. Esimerkiksi maidon proteiinit kiihdyttävät insuliinituotantoa ja maitoa tai maitoheraa sisältävien tuotteiden glykemiaindeksi on alhaisempi kuin pelkän laktoosin glykemiaindeksin perusteella voisi olettaa.