INULIN: STRUKTUR, EGENSKAPER, MAT, KONTRAINDIKASJONER - BIOLOGI - 2025

De inuliner (p - (2,1), fruktaner oligosakkarider) er karbohydrat forbindelsene 2 til 60 fruktose-enheter som er syntetisert av flere plantefamilier "øvre" og noen mikroorganismer. Siden de ikke genererer en økning i den glykemiske responsen, regnes de som "egnet for diabetikere".

Inuliner har vært kjent siden rundt 1804, da Valentine Rose isolerte de første fra røttene til "elecampana" eller "helenium" (Inula helenium), og deretter, i 1817, Thomas myntet begrepet "inulins" for å referere til disse molekyler.

Grunnstruktur for en inulin (Kilde: NEUROtiker via Wikimedia Commons)

De finnes ofte i "kommersielt viktige" planter som endive, banan, løk, hvitløk, bygg, rug, hvete, blant andre, så de er vanlige forbindelser i matpreparater som konsumeres av mennesker i lang tid. mange år.

Den industrielle produksjonen startet i Europa på begynnelsen av 1900-tallet og startet fra endive røtter produsert i Holland og Belgia.

De brukes rutinemessig som erstatning for fett og sukker (de har mer eller mindre 10% av søtningskraften til vanlig sukker), de brukes som stabilisatorer og som fortykningsmidler, spesielt i preparater som er basert på meieriprodukter, i bakeriet og i kjøttpreparater.

Mange forfattere anser dem for en type løselig "fiber" fra grønnsaker som har flere fordeler for menneskers helse når den inngår i mat eller når den blir inntatt direkte til medisinske formål.

Struktur

Inuliner er karbohydrater, så de er i hovedsak sammensatt av karbon, oksygen og hydrogenatomer, som monterer sykliske strukturer som danner kjeder ved å gå sammen hverandre.

Generelt er det en "polydispers" blanding av fruktoseoligosakkaridkjeder (C6H12O6, en isomer av glukose) hvis lengde varierer avhengig av kilden de erhentet fra og produksjonsbetingelsene.

Vanligvis består inuliner av "korte" kjeder med fruktoserester (opptil 10 enheter) knyttet sammen gjennom fruktofuranosyl-p- (2 → 1) bindinger, og det er derfor uttrykket "oligofructose" noen ganger brukes til å beskrive dem, som gjennomsnittlig lengde på omtrent 4 rester for kortere og opptil 20 for lengre.

Representativ struktur for fruktanmolekyler (Kilde: Bruker: Ayacop via Wikimedia Commons)

Imidlertid er det også veldig langkjedede inuliner, som kan bestå av mer enn 50 fruktoserester. Inulins gjennomsnittlig molekylvekt er rundt 6000 Da, og planter bruker den som energireserve.

Uansett hvilken kjedelengde de har, har mange inuliner en terminal glukoserest (det danner en sukrose), selv om det ikke er et definerende kjennetegn for disse typer forbindelser.

Bakterielle inuliner

Inuliner som er identifisert i mikroorganismer som bakterier, viser høye polymerisasjonsgrader, noe som innebærer at det er oppnådd fruktaner med betydelig lengre kjeder enn de som finnes i planteorganismer.

I tillegg har disse karbohydratene i bakterier 15% flere grener i hovedstrukturen, og det er derfor de sies å være litt mer "komplekse" strukturelt sett.

Egenskaper

grupper

Inuliner er en del av gruppen karbohydrater kjent som "gruppen av gjærbare mono-, di-, oligosakkarider og polyoler" (FODMAP, fra de engelske Fermentable Oligo-, Di-, Monosaccharides og Polyols), som når fordøyet formidler inntekten av vann i tykktarmen.

løselighet

Løseligheten av inuliner avhenger i stor grad av kjedelengden eller "polymerisasjonsgraden", idet de med lengre kjeder er mer "vanskelige" å oppløse.

Stabilitet

De er veldig stabile molekyler ved høye temperaturer, opp til 140 ° C; men de er ganske utsatt for sur hydrolyse, det vil si ved en pH lavere enn 4. Den vanligste kommersielle presentasjonen består av et off-white pulver hvis partikler er ganske "klare" eller "gjennomskinnelige" og normalt har en nøytral smak.

viskositet

Mange forfattere oppgir at løsninger som er rikelig med inuliner ikke er tyktflytende, men når disse er blandet med andre molekyler, kan de konkurrere med andre polysakkarider for å binde seg til vannmolekyler, noe som forårsaker en endring i deres "reologiske oppførsel" (i løsning ).

Således er det vist at når deres konsentrasjon i en blanding overstiger 15%, kan inuliner danne en slags "gel" eller "krem", hvis styrke varierer avhengig av konsentrasjonen, temperaturen og kjedelengden. av fruktoserester (de med større lengde danner fastere geler).

Når det brukes sammen med fortykningsmidler (xanthan, guargummi eller pektiner), fungerer inuliner som "homogenisatorer". I tillegg kan disse stoffene gi "fettlignende" egenskaper til tannkjøttbaserte og fettfrie kulinariske sauser og bandasjer.

hygroskopisk

De er veldig hygroskopiske molekyler, det vil si at de hydratiserer lett, og det er derfor de også fungerer som fuktemidler.

Fordeler med inulininntak

Siden disse karbohydratene gir menneskekroppen bare 25 eller 35% energi, blir de ansett som "egnet for diabetikere", da de ikke påvirker økningen i blodsukkernivået (glykemi) i vesentlig grad.

Disse stivelseslignende stoffene er foreskrevet gjennom munnen for pasienter med veldig høye nivåer av kolesterol og triglyserider i blodet, men de er også populære for:

- bidra til vekttap hos overvektige pasienter

- lindre forstoppelse, spesielt hos barn og eldre

- lindre diaré og andre store tilstander som diabetes

- behandling av cøliaki (bidrar til absorpsjon av vitaminer og mineraler)

Medisinsk bruk av disse stoffene er veldig vanlig, og dosene tilsvarer 12-40 g per dag i opptil 4 uker for behandling av forstoppelse; 10 g per dag i 8 dager for behandling av diabetes; 14 g per dag for behandling av høyt kolesterol- og triglyseridnivå i blodet; og 10 til 30 g per dag i 6-8 uker for å behandle overvekt.

Selv om det ikke er fullstendig bevist, har inuliner vist seg å være nyttige for å opprettholde hjertehelse, mineralabsorpsjon og beinhelse, forhindre tykktarmskreft og visse inflammatoriske tarmsykdommer.

Virkningsmekanismen

Mange forfattere foreslår at inuliner ikke blir absorbert i magen, men heller blir "sendt" direkte til tarmen (bakre eller tykktarmen), der de fungerer som mat for noen av de symbiotiske bakteriene i det menneskelige mage-tarmsystemet. de hjelper dem med å vokse og reprodusere seg.

Dette er fordi bindingene som går sammen med fruktoseenhetene i disse karbohydratpolymerene ikke kan hydrolyseres av mage- eller tarmsenzymer, og det er grunnen til at disse forbindelsene blir betraktet som "probiotika", siden de direkte mater tarmfloraen.

Et probiotikum er en hvilken som helst ingrediens som tillater spesifikke endringer både i sammensetningen og / eller i aktiviteten til den gastrointestinale mikrofloraen som gir fordeler for helsen til verten som havner dem.

Bakterier som kan føde på inuliner er de som er direkte assosiert med tarmfunksjoner og generell helse.

Disse er i stand til å omdanne inuliner, så vel som andre "probiotiske" stoffer, til kortkjedede fettsyrer (acetat, propionat og butyrat), til laktat og til noen gasser, som sammen kan gi næring til cellene i kolon.

I tillegg antas det at disse karbohydratene destabiliserer syntesemekanismene til noen kroppsfett, noe som direkte påvirker reduksjonen av dem (behandling av overvekt).

Inulinrik mat

Inuliner er blitt beskrevet som naturlige komponenter i mer enn 3000 forskjellige varianter av grønnsaker. I tillegg er de mye brukt i matindustrien som et kostholdstilskudd, og også som et tilsetningsstoff for å forbedre de fysiske og ernæringsmessige egenskapene til mange preparater.

Som diskutert ovenfor, er de vanligste kildene til inuliner:

- escarole røtter

- Jerusalem artisjokk, Jerusalem artisjokk eller pataca

- knollene til dahliaer

- yacón

- asparges

- løken

- bananene

- garlen

- purre

- hvete og andre kornprodukter som bygg

- stevia, blant andre.

Fotografi av endive røtter (Kilde: Se side for forfatter via Wikimedia Commons)

Andre kilder

Inuliner kan også finnes som kosttilskudd i kapsler eller pulver, og også i kommersielle preparater som proteinbarer, korn, i yoghurt, etc.

De finnes vanligvis som innfødte escaroleekstrakter:

- som "oligofructose" (der inuliner med lengre kjede fjernes),

- som “HP” eller høyytelsesinuliner (fra engelsk High-performance; hvorfra kortere inuliner fjernes) og

- for eksempel "FOS" eller frukto-oligosakkarider (som er produsert av bordsukker).

Kontra

Litteraturomtaler indikerer at oralt inulinforbruk er relativt trygt når det brukes på riktig måte.

Imidlertid observeres forbruket over 30 gram om dagen de viktigste bivirkningene på mage-tarmnivå, siden det kan være produksjon av gass, oppblåsthet, diaré, forstoppelse eller magekramper.

Når konsumert med mat, er inuliner trygt for gravide eller ammende kvinner, selv om det ikke er utført nok studier for å avgjøre om medisinforbruket deres kan ha en negativ innvirkning på mor eller spedbarn, så det anbefales unngå det.

På samme måte kan inuliner trygt konsumeres av barn, unge, voksne og eldre, enten som en integrert del av maten eller som et kortvarig medisinsk supplement.

referanser

1. Cui, SW, Wu, Y., & Ding, H. (2013). Utvalget av kostfiberingredienser og en sammenligning av deres tekniske funksjonalitet. Fiberrik og fullkornsmat: forbedring av kvaliteten, 96-119.
2. Franck, A. (2002). Teknologisk funksjonalitet av inulin og oligofruktose. Britisk journal for ernæring, 87 (S2), S287-S291.
3. Niness, KR (1999). Inulin og oligofruktose: hva er de ?. Journal of nutrition, 129 (7), 1402S-1406S.
4. Roberfroid, MB (2005). Vi introduserer fruktulin av inulin-type. British Journal of Nutrition, 93 (S1), S13-S25.
5. Shoaib, M., Shehzad, A., Omar, M., Rakha, A., Raza, H., Sharif, HR, … & Niazi, S. (2016). Inulin: Egenskaper, helsemessige fordeler og matapplikasjoner. Karbohydratpolymerer, 147, 444-454.
6. Tiefenbacher, KF (2018). The Wafers and Waffles II Technology: Oppskrifter, produktutvikling og kunnskap. Academic Press.
7. Watzl, B., Girrbach, S., & Roller, M. (2005). Inulin, oligofruktose og immunmodulering. British Journal of Nutrition, 93 (S1), S49-S55.