INULĪNS: STRUKTŪRA, ĪPAŠĪBAS, PĀRTIKAS PRODUKTI, KONTRINDIKĀCIJAS - BIOLOĢIJA - 2025

The inulins (ß - (2,1) fructans, fruktoze oligosaharīdu) ir ogļhidrāts savienojumus no 2 līdz 60 fruktozes vienības, kas tiek sintezēti ar vairākām augu ģimenes "augšējā" un dažiem mikroorganismiem. Tā kā tie neveicina glikēmiskās atbildes palielināšanos, tos uzskata par “piemērotiem diabēta slimniekiem”.

Inulīni ir zināmi kopš aptuveni 1804. gada, kad Valentīns Roze izdalīja pirmos no “elecampana” vai “helenium” (Inula helenium) saknēm un pēc tam Tomass 1817. gadā izgudroja terminu “inulins”, atsaucoties uz šiem molekulas.

Inulīna pamatstruktūra (Avots: NEUROtiker caur Wikimedia Commons)

Tos bieži sastop tādos "komerciāli svarīgos" augos kā endīvijs, banāns, sīpoli, ķiploki, mieži, rudzi, kvieši, cita starpā, tāpēc tie ir izplatīti savienojumi pārtikas izstrādājumos, ko cilvēks ilgstoši patērē. daudzus gadus.

Tā rūpnieciskā ražošana sākās Eiropā 1900. gadu sākumā un sākās no endīvām saknēm, kas ražotas Holandē un Beļģijā.

Tos parasti izmanto kā tauku un cukura aizvietotāju (tiem ir vairāk vai mazāk par 10% no kopējā cukura saldināšanas spējas), tos maizes ceptuvē izmanto kā stabilizatorus un kā sabiezinātājus, īpaši tajos preparātos, kuru pamatā ir piena produkti un gaļas izstrādājumos.

Daudzi autori tos uzskata par šķīstošu "šķiedru" veidu no dārzeņiem, kuriem ir daudz labumu cilvēku veselībai, ja tie ir iekļauti pārtikā vai tieši uzņemti medicīniskiem nolūkiem.

Uzbūve

Inulīni ir ogļhidrāti, tāpēc tos galvenokārt veido oglekļa, skābekļa un ūdeņraža atomi, kas saliek cikliskas struktūras, kas veido ķēdes, savstarpēji savienojoties secīgi.

Parasti tas ir fruktozes oligosaharīdu ķēžu (C6H12O6, glikozes izomērs) "polidisperss" maisījums, kura garums mainās atkarībā no avota, no kura tie iegūti, un ražošanas apstākļiem.

Parasti inulīnus veido fruktozes atlieku "īsās" ķēdes (līdz 10 vienībām), kas savienotas ar frukto-furanozila β- (2 → 1) saitēm, tāpēc to aprakstīšanai dažreiz izmanto terminu "oligofruktoze", kas ir to vidējais garums ir apmēram 4 atliekas īsākiem un līdz 20 ilgākiem.

Fruktāna molekulu reprezentatīvā struktūra (Avots: Lietotājs: Ayacop caur Wikimedia Commons)

Tomēr ir arī ļoti garu ķēžu inulīni, kurus var veidot no vairāk nekā 50 fruktozes atlikumiem. Inulīnu vidējā molekulmasa ir aptuveni 6000 Da, un augi to izmanto kā enerģijas rezervi.

Neatkarīgi no ķēdes garuma, daudziem inulīniem ir termināls glikozes atlikums (tas veido saharozi), lai gan tas nav raksturīgs raksturlielums šiem savienojumu veidiem.

Baktēriju inulīni

Inulīniem, kas identificēti mikroorganismos, piemēram, baktērijās, ir augsta polimerizācijas pakāpe, kas nozīmē, ka ir iegūti fruktāni ar ievērojami garākām ķēdēm nekā tie, kas atrodami augu organismos.

Turklāt šiem baktēriju ogļhidrātiem galvenajā struktūrā ir par 15% vairāk filiāļu, tieši tāpēc tiek uzskatīts, ka tie ir nedaudz "sarežģītāki" strukturāli.

Īpašības

Grupas

Inulīni ir daļa no ogļhidrātu grupas, kas pazīstama kā "fermentējamo mono-, di-, oligosaharīdu un poliolu grupa" (FODMAP, no angļu fermentējamo oligo-, di-, monosaharīdu un poliolu grupas), kuri, sagremot, rada ienākumus ūdens kolā.

Šķīdība

Inulīnu šķīdība lielā mērā ir atkarīga no to ķēdes garuma vai "polimerizācijas pakāpes", jo tiem, kuriem ir garākas ķēdes, "grūtāk" izšķīst.

Stabilitāte

Tās ir ļoti stabilas molekulas augstā temperatūrā līdz 140 ° C; bet tie ir diezgan jutīgi pret skābes hidrolīzi, tas ir, ar pH zemāku par 4. Visizplatītākais komerciālais noformējums sastāv no gandrīz balta pulvera, kura daļiņas ir diezgan "dzidras" vai "caurspīdīgas" un parasti ir neitrālas garšas.

Viskozitāte

Daudzi autori apgalvo, ka šķīdumi, kas satur daudz inulīnu, nav viskozi, tomēr, sajaucot tos ar citām molekulām, tie var konkurēt ar citiem polisaharīdiem, lai saistītos ar ūdens molekulām, kas izraisa izmaiņas viņu "reoloģiskajā uzvedībā" (šķīdumā) ).

Tādējādi ir pierādīts, ka tad, kad to koncentrācija maisījumā pārsniedz 15%, inulīni var veidot sava veida "želeju" vai "krēmu", kuru stiprums mainās atkarībā no koncentrācijas, temperatūras un ķēdes garuma. fruktozes atlikumu (tie, kas ir garāki, veido stingrākus želejas).

Lietojot kopā ar sabiezinātājiem (ksantānu, guāra sveķi vai pektīniem), inulīni darbojas kā "homogenizatori". Turklāt šīs vielas var nodrošināt "taukiem līdzīgas" īpašības uz smaganu bāzes un beztauku kulinārijas mērcēm un mērcēm.

Higroskopisks

Tās ir ļoti higroskopiskas molekulas, tas ir, tās viegli hidratējas, tāpēc tās darbojas arī kā mitrināšanas līdzekļi.

Inulīna uzņemšanas ieguvumi

Tā kā šie ogļhidrāti nodrošina cilvēka ķermeni tikai 25 vai 35% enerģijas, tos uzskata par “piemērotiem diabēta slimniekiem”, jo tie būtiski neietekmē cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs (glikēmiju).

Šīs cietei līdzīgās vielas tiek izrakstītas iekšķīgi pacientiem ar ļoti augstu holesterīna un triglicerīdu līmeni asinīs, bet tās ir iecienītas arī:

- veicina svara zaudēšanu pacientiem ar aptaukošanos

- mazina aizcietējumus, īpaši bērniem un vecāka gadagājuma cilvēkiem

- atbrīvot caureju un citus galvenos stāvokļus, piemēram, diabētu

- celiakijas ārstēšana (veicina vitamīnu un minerālvielu absorbciju)

Šo vielu lietošana medicīnā ir ļoti izplatīta, un aizcietējumu ārstēšanai devas atbilst 12–40 g dienā līdz 4 nedēļām; 10 g dienā 8 dienas diabēta ārstēšanai; 14 g dienā paaugstināta holesterīna un triglicerīdu līmeņa asinīs ārstēšanai; un 10 līdz 30 g dienā 6-8 nedēļas, lai ārstētu aptaukošanos.

Turklāt, lai arī inulīni nav pilnībā pierādīti, ir pierādīts, ka tie palīdz saglabāt sirds veselību, minerālu absorbciju un kaulu veselību, novērst resnās zarnas vēzi un noteiktas iekaisīgas zarnu slimības.

Darbības mehānisms

Daudzi autori ierosina, ka inulīni netiek absorbēti kuņģī, bet gan tiek “nosūtīti” tieši zarnās (aizmugurējā vai resnajā zarnā), kur tie darbojas kā pārtika dažām cilvēka kuņģa un zarnu trakta simbiotiskajām baktērijām, tāpēc tie palīdz viņiem augt un vairoties.

Tas notiek tāpēc, ka saites, kas šajos ogļhidrātu polimēros pievienojas fruktozes vienībām, nevar hidrolizēt kuņģa vai zarnu fermenti, tāpēc šos savienojumus uzskata par "probiotikām", jo tie tieši baro zarnu floru.

Probiotika ir jebkura sastāvdaļa, kas pieļauj īpašas izmaiņas gan kuņģa-zarnu trakta mikrofloras sastāvā, gan / vai darbībā, kas dod labumu saimnieka veselībai, kurš tos uzturas.

Baktērijas, kas spēj baroties ar inulīniem, ir tās, kas ir tieši saistītas ar zarnu funkcijām un vispārējo veselību.

Tie spēj pārveidot inulīnus, kā arī citas “probiotiskās” vielas īsās ķēdes taukskābēs (acetātā, propionātā un butirātā), laktātos un dažās gāzēs, kas kopā var barot organisma šūnas kols.

Turklāt tiek uzskatīts, ka šie ogļhidrāti destabilizē dažu ķermeņa tauku sintēzes mehānismus, kas tieši ietekmē to samazināšanu (aptaukošanās ārstēšana).

Pārtika, kas bagāta ar insulīnu

Inulīni ir aprakstīti kā dabiski komponenti vairāk nekā 3000 dažādu dārzeņu šķirņu. Turklāt tos plaši izmanto pārtikas rūpniecībā kā uztura bagātinātājus, kā arī kā piedevas, lai uzlabotu daudzu preparātu fiziskās un uzturvērtības īpašības.

Kā apspriests iepriekš, visbiežāk sastopamie inulīnu avoti ir:

- eskarola saknes

- topinambūru, topinambūru vai pataku

- dāliju bumbuļi

- jakons

- sparģeļi

- sīpoli

- banāni

- ķiploki

- puravi

- kvieši un citas labības, piemēram, mieži

- Stevia, cita starpā.

Endiālo sakņu foto (Avots: Autora lapu skatiet, izmantojot Wikimedia Commons)

Citi avoti

Inulīnus var atrast arī kā uztura bagātinātājus kapsulās vai pulveros, kā arī komerciālos preparātos, piemēram, olbaltumvielu batoniņos, graudaugos, jogurtos utt.

Parasti tos atrod kā dabiskos eskarola ekstraktus:

- kā “oligofruktoze” (ja tiek noņemti garākās ķēdes inulīni),

- kā “HP” vai augstas veiktspējas inulīni (no angļu valodas High-performance; no kuriem tiek izslēgti īsākās ķēdes inulīni) un

- piemēram, "FOS" vai frukto-oligosaharīdi (kurus ražo no galda cukura).

Kontrindikācijas

Literatūras pārskati norāda, ka perorāla inulīna patēriņš ir samērā drošs, ja to lieto atbilstoši.

Tomēr, patērējot vairāk nekā 30 gramus dienā, galvenās blakusparādības tiek novērotas kuņģa-zarnu trakta līmenī, jo var būt gāzes veidošanās, vēdera uzpūšanās, caureja, aizcietējumi vai krampji vēderā.

Lietojot uzturā, inulīni ir droši grūtniecēm un sievietēm zīdīšanas laikā, lai gan nav veikti pietiekami pētījumi, lai noteiktu, vai viņu zāļu lietošana var negatīvi ietekmēt māti vai zīdaini, tāpēc ieteicams izvairieties no tā.

Tāpat inulīnus var droši lietot bērni, pusaudži, pieaugušie un vecāka gadagājuma cilvēki kā neatņemamu pārtikas sastāvdaļu vai kā īslaicīgu zāļu papildinājumu.

Atsauces

1. Cui, SW, Wu, Y., & Ding, H. (2013). Diētisko šķiedru sastāvdaļu klāsts un to tehniskās funkcionalitātes salīdzinājums. Šķiedrvielām bagāti un pilngraudu produkti: kvalitātes uzlabošana, 96–119.
2. Franks, A. (2002). Inulīna un oligofruktozes tehnoloģiskā funkcionalitāte. Lielbritānijas žurnāls Nutrition, 87 (S2), S287-S291.
3. Niness, KR (1999). Inulīns un oligofruktoze: kas tie ir ?. The Journal of Nutration, 129 (7), 1402S-1406S.
4. Roberfroid, MB (2005). Iepazīstinām ar inulīna tipa fruktāniem. British Journal of Nutrition, 93 (S1), S13-S25.
5. Shoaib, M., Shehzad, A., Omar, M., Rakha, A., Raza, H., Sharif, HR,… & Niazi, S. (2016). Inulīns: īpašības, ieguvumi veselībai un lietojumi pārtikā. Ogļhidrātu polimēri, 147, 444-454.
6. Tiefenbacher, KF (2018). Vafeļu un vafeļu tehnoloģija II: Receptes, produktu izstrāde un zinātība. Akadēmiskā prese.
7. Watzl, B., Girrbach, S., & Roller, M. (2005). Inulīns, oligofruktoze un imūnmodulācija. British Journal of Nutrition, 93 (S1), S49-S55.