Іспанським дослідникам вдалося розробити методологію in vitro для оцінки засвоюваності функціональних вуглеводів. Результати, серед інших даних, показують, що після двох годин травлення лактулоза та лактосакроза демонстрували високу стійкість до кишкового травлення.

харчові

Проблемою в області функціональних вуглеводів є розробка точної методології in vitro для оцінки їх засвоюваності./Піксабай

Вуглеводи, які ми споживаємо, є джерелом енергії, яка безпосередньо доступна для нашого організму. Його глікемічний індекс (ГІ) вказує на вплив споживання цих вуглеводів на рівень глюкози в крові.

Вуглеводи з високим вмістом шлунково-кишкового тракту швидко вивільняють глюкозу в кров, а в міру зниження ШКТ вуглеводів швидкість вивільнення глюкози зменшується, як і секреція інсуліну. З цієї причини рекомендується споживання вуглеводів з низьким вмістом шлунково-кишкового тракту, оскільки таким чином уникають високого рівня глюкози в крові, знижують ризик ожиріння живота та розвитку резистентності до інсуліну.

Група вуглеводів, які називаються пребіотиками, стійкі до травлення в тонкому кишечнику і досягають товстої кишки, де сприяють росту бактерій, корисних для здоров’я. Цей опір травленню в тонкому кишечнику може бути повним, при цьому вуглевод доходить до товстої кишки незмінним або частковим, і в цьому випадку лише частина вуглеводів досягає товстої кишки.

Пребіотичні вуглеводи стійкі до травлення в тонкому кишечнику і доходять до товстої кишки, де сприяють росту бактерій, корисних для здоров’я

Незважаючи на численні дослідження, проведені щодо властивостей вуглеводів пребіотиків у різних аспектах здоров'я, до цього часу не було порівняльних даних про засвоюваність різних вуглеводів, які розглядаються як пребіотики.

Проблемою в області функціональних вуглеводів є розробка точної методології in vitro для оцінки їх засвоюваності, оскільки наявні методи забезпечують недостатньо інформації та використовують зменшену кількість ферментів мікробного походження, які не можуть імітувати кишкове травлення у ссавців.

Зараз у роботі, опублікованій вченими з Науково-дослідного інституту харчових наук (CIAL/CSIC-UAM) у Журналі сільськогосподарської та харчової хімії, порівнюється засвоюваність вуглеводів пребіотиків за допомогою моделі перетравлення in vitro за допомогою екстракту комерційного ферменту, отриманого тонка кишка щура.

Ця модель травлення має ту перевагу, що вимагає лише невеликої кількості досліджуваних вуглеводів (0,5 мг), що робить її особливо привабливою для вивчення засвоюваності нових вуглеводів, синтезованих у лабораторних масштабах.

Модель in vitro

У застосованому ферментативному екстракті щурів найвищою спостережуваною активністю вуглеводів була мальтаза, яка в 17, 19, 65 та 134 рази перевищувала активність лактази, сахарази, трегальзи та палатинази відповідно.

Випробуваними комерційними пребіотичними вуглеводами були лактулоза, лактосакроза, фруктоолігосахариди (ФОС) та два типи галактоолігосахаридів, що відрізняються основними глікозидними зв’язками (ГОС-1 і ГОС-2), крім оцінки засвоюваності новосинтезованих галактоолігосахаридів галактоолігосахаридів OsLu).

Після двох годин перетравлення лактулоза та лактосакроза показали високу стійкість до кишкового травлення зі ступенем гідролізу (GH) 11 та 26% відповідно. Під час перетравлення лактосахарози спостерігалось утворення лактози та сахарози у подібних кількостях, що свідчить про порівнянну участь ферментів лактази та сахарази в гідролізі трисахариду.

GOS-1, який переважно містить галактози, пов’язані разом з β-зв’язками (1 → 4), показав GH на 32,7%, що перевищує GOS-2 (11,9%), з переважними β-зв’язками (1 → 6). З іншого боку, OsLu залишався практично незмінним протягом двох годин травлення.

Аналізуючи продукти гідролізу, що виникли в процесі перетравлення ГСН та OsLu, було виявлено, що моносахариди, що виділяються, в основному походять від гідролізу дисахаридів, що складаються з двох молекул галактози, присутніх в обох типах пребіотиків.

Автори стверджують, що OsLu є тими, хто має найбільшу стійкість до гідролізу під час травлення ферментами тонкої кишки. Це може бути пов’язано з тим, що OsLu переважно утворюються, як і GOS-2, зв’язками β (1 → 6) між галактозами, але на відміну від них, відновлюючий моносахарид у молекулі OsLu замість глюкози містить фруктозу.

Це робить OsLu більш стійким до травлення, ніж ГСН. Ці дані узгоджуються з результатами, попередньо отриманими під час випробувань in vivo з використанням щурів як експериментальних тварин.

Щодо випробувань, проведених з ФОС, дослідники використовували суміш ністози та кестози з невеликими домішками сахарози, і під час ферментативного перетравлення вони спостерігали помітне зниження початкової ністози на 44% та незначне збільшення, менше ніж на 3% кестоза і сахароза. Все це спричинило втрату 12% від початкової ФОС. Фруктоза була єдиним виділеним моносахаридом, що вказує на те, що ферментативна дія лише гідролізує β-D-фруктофуранозил- (2-> 1) -β-D-фруктофуранозидний зв’язок, типовий для FOS.

Бібліографічна довідка: