Na zdjęciu sproszkowany sok z topinamuru o wysokiej zawartości inuliny, zdjęcie dzięki firmie: https://www.organic-sklep.eu/
Inulina i oligosacharydy
Naturalne prebiotyki, takie jak, inulina i oligosacharydy, stają się coraz bardziej popularne. Producenci wychodząc na przeciw oczekiwaniom konsumentów stosują je do urozmaicania produktów żywnościowych.
Mają kilka właściwości funkcjonalnych i odżywczych, które można wykorzystać do formułowania innowacyjnej, zdrowej żywności. Zobaczmy, jakie korzyści mogą nam przynieść.
Co to są prebiotyki?
Prebiotyki zostały najpierw zdefiniowane jako „niestrawne składniki żywności, które korzystnie wpływają na gospodarza, selektywnie stymulując wzrost i / lub aktywność jednej lub ograniczonej liczby bakterii w okrężnicy, poprawiając w ten sposób zdrowie gospodarza” 1.
Chociaż wszystkie prebiotyki są włóknami (błonnikiem), nie wszystkie włókna są prebiotyczne.
Inulina
To polisacharyd, prebiotyk, rodzaj rozpuszczalnego błonnika.
Inulina jest rozpuszczalnym włóknem występującym w wielu roślinach. Bakterie jelitowe przekształcają je w krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, które zapewniają wiele korzyści zdrowotnych.
Główne właściwości technologiczne inuliny to: zdolność pochłaniania wody i żelowania, zagęszczanie, tworzenie emulsji oraz wpływ na konsystencję i strukturę produktu 2.
Przyjmuje się, że 1 g inuliny może zastąpić 4 g tłuszczu.
Zwykle inulina jest stosowana jako prebiotyk, zamiennik tłuszczu, zamiennik cukru, modyfikator tekstury i do rozwoju żywności funkcjonalnej w celu poprawy zdrowia ze względu na jej korzystną rolę w zdrowiu żołądka 3.
Dodana do wyrobów piekarniczych zwiększa ich chrupkość i wydłuża świeżość.
Na rynku znajdują się dwa rodzaje inuliny – krótko- i długołańcuchowych. Inulina o krótkim łańcuchu (stopień polimeryzacji poniżej 10) wykazuje zbliżony do sacharozy słodki smak, wysoką rozpuszczalność w wodzie oraz modyfikuje temperaturę zamrażania produktów. Inulina o długim łańcuchu cechuje się neutralnym smakiem i zapachem oraz umiarkowaną rozpuszczalnością w wodzie, wpływając także na teksturę produktów 2.
Oligosacharydy
Oligofruktoza jest podgrupą inuliny.
Ma słodki, przyjemny smak i jest dobrze rozpuszczalna w wodzie.
Jako dodatek do żywności stosowany do wzmacniania smaku żywności z dodatkiem błonnika bez powodowania szkodliwych efektów organoleptycznych, poprawa smaku i słodyczy niskokalorycznych produktów spożywczych oraz poprawa tekstury żywności o obniżonej zawartości tłuszczu.
Mają wspólną wspólną cechę z błonnikiem pokarmowym: odporność na trawienie i wchłanianie w jelicie cienkim oraz fermentację w okrężnicy w celu wytworzenia krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które są wchłaniane i metabolizowane w różnych częściach ciała 4.
Różne rodzaje oligofruktozy są stosowane w mlekach modyfikowanych, więcej tu: Co zawierają mleka modyfikowane?
Skąd wziąć inulinę i oligofruktozę?
Obecna jest w ponad 36 tysiącach gatunków roślin. Głównym surowcem, z którego otrzymuje się na skalę przemysłową inulinę jest cykoria, oprócz niej przemysłowe znaczenie mają również topinambur i dalia.
Prebiotyki występują naturalnie w żywności, takiej jak por, szparagi, karczochy jerozolimskie, czosnek, cebula, pszenica, owies i soja 5.
- Cykoria korzenna: 36-48 g
- Topinambur 16-20 g
- Czosnek 9-16 g
- Szparagi 2-3 g
- Cebula 1-8 g
Zużycie inuliny w typowej amerykańskiej i europejskiej diecie oszacowano na kilka gramów dziennie. Wartość kaloryczną niestrawnych oligosacharydów oszacowano na 1 do 2 kcal / g 6.
Naukowcy z The Journal of Nutrition wartość kaloryczną 1,5 kcal/g 7.
Wyprodukowane źródła inuliny
Inulina jest również dostępna w formie suplementu lub jako składnik batonów proteinowych, batonów zbożowych i innych produktów. Wyprodukowana inulina występuje w kilku formach 7:
- Naturalnie występująca, najwięcej w cykorii: ekstrahowana z korzenia cykorii
- Oligofruktoza: wytworzona przez usunięcie dłuższych cząsteczek z inuliny
- HP: Inulina o wysokiej wydajności (HP) powstaje poprzez usunięcie z niej krótszych cząsteczek
- FOS: Fruktooligosacharydy (FOS) składają się z krótkich cząsteczek inuliny syntetyzowanych z cukru stołowego (często dodawane do mlek modyfikowanych)
Kierunki wykorzystania inuliny w przemyśle spożywczym to przede wszystkim produkcja żywności funkcjonalnej: mleczarski (jogurty, desery mleczne), owocowo-warzywny (soki, dżemy), tłuszczowy (margaryny), mięsny (wędliny) oraz cukierniczy (ciastka, biszkopty).
POLSKIE BADANIE – Jakie korzyści technologiczne wynikają z użycia inuliny?
Do wyrobów dodano preparat inuliny:
– 10% (ciasto biszkoptowe)
– 2,5% (jogurt)
– 50% (krem tortowy)
– 30% (kotlety mielone)
Czym skutkowało wzbogacenie inuliną:
Inulina wpłynęła na barwę skórki ciasta biszkoptowego, które było jaśniejsze (słabsze reakcje Maillarda – mniej szkodliwe), istotnie polepszyła konsystencję kremu waniliowego, zwiększając aksamitność oraz dzięki wiązaniu wody przez inulinę, także stabilność produktu (produkt zachowywał wcześniej nadaną mu formę podczas 4 h przechowywania w temp. pokojowej). Spowodowała obniżenie zawartości tłuszczu z 45% na 23%.
Dodatkowo produkt cechował się intensywniejszym aromatem waniliowym w porównaniu do tradycyjnego.
Dodatek inuliny do jogurtu naturalnego znacznie poprawił konsystencję oraz nadał zauważalną słodycz.
W kotletach mielonych z mięsa wieprzowego, natomiast dodatek inuliny wpłynął korzystnie na teksturę produktu, nadając mu lepszą wilgotność oraz lepszą barwą na przekroju. Spadek zawartości tłuszczu z 18% do 5% 8.
Wniosek: Lepsza ocena sensoryczna i obniżenie kaloryczności
Korzyści spożywania inuliny i oligosacharydów:
– nie są trawione w górnym odcinku przewodu żołądkowo-jelitowego; dlatego mają obniżoną wartość kaloryczną 9
– stymulują wzrost bifidobakterii jelitowych (dobrych bakterii) 10
W rzeczywistości badania wykazały, że inulina może pomóc w stymulowaniu wzrostu pożytecznych bakterii. Zwiększenie ilości tych bakterii może pomóc poprawić trawienie, odporność i ogólny stan zdrowia 11, 12, 13, 14, 15.
– nie powodują wzrostu stężenia glukozy w surowicy ani nie stymulują wydzielania insuliny, co może przyczynić się do utraty wagi
Kilka badań wskazuje, że inulina może również pomóc w utracie wagi 16, 17, 18.
W innym badaniu uczestnicy przyjmowali inulinę lub inne błonnik zwany celulozą przez 18 tygodni. Osoby przyjmujące inulinę straciły 7,6% masy ciała, podczas gdy grupa celulozy straciła zaledwie 4,9% 19.
Jednak w badaniach dzieci z nadwagą i otyłością oligofruktoza i inulina nie były skuteczne w zmniejszaniu przyjmowania kalorii 20, 21.
– lepsze wypróżnianie
Jedna z analiz wykazała, że osoby przyjmujące inulinę częściej występowały wypróżnienia i poprawiały konsystencję stolca 22.
W kolejnym 4-tygodniowym badaniu starsi dorośli, którzy otrzymywali 15 g inuliny dziennie zgłaszali mniej zaparcia i lepszego trawienia 23, 24.
Mniej dowodów lub są mieszane inulina wykazuje na:
– kilka badań pokazuje, że inulina może zwiększać wchłanianie wapnia i magnezu oraz poprawiać mineralizację kości u dzieci 25, 26, 27
– w badaniu na ludziach stwierdzono, że kobiety przyjmujące 10 g inuliny HP przez 8 tygodni doświadczyły znacznego spadku zarówno triglicerydów, jak i cholesterolu LDL 28
– uważa się, że fermentacja inuliny w maślan chroni komórki okrężnicy. Z tego powodu w kilku badaniach sprawdzono wpływ na zdrowie okrężnicy 29.
Badania na ludziach wykazały, że środowisko jelita grubego jest mniej korzystne dla rozwoju raka, co jest obiecujące 30.
Bezpieczeństwo
Bezpieczeństwo inuliny i oligofruktozy do stosowania w żywności zostało ocenione przez wiele władz prawnych na całym świecie. W rezultacie zarówno inulina, jak i oligofruktoza są akceptowane w większości krajów jako składniki żywności, które można stosować bez ograniczeń w formulach żywności 31.
Przy dużych dawkach zwiększone wzdęcia, luźne stolce oraz ciśnienie osmotyczne mogą powodować dyskomfort w jelitach.
Na przykład wykazano, że oligofruktoza (rodzaj inuliny) powoduje znaczne wzdęcia u osób przyjmujących 10 gramów dziennie 32.
Niektóre znane prebiotyki (inulina) są niskotrawionymi węglowodanami i są związane z upośledzoną tolerancją żołądkowo-jelitową, szczególnie gdy są spożywane w dużych ilościach 33, 34.
Podsumowanie
Inulina to niezwykle pożyteczny składnik żywności. Szeroko wykorzystywana w technologii żywności, dietetyce, a nawet kosmetologi i gorzelnictwie (może być fermentowana do alkoholu etylowego).
Ma niski IG, produkty zawierające ją mogą spożywać osoby chore na cukrzycę oraz odchudzające się.
W organizmie człowieka inulina ulega hydrolizie do fruktozy, która może być bezpiecznie stosowana przez chorych na cukrzycę z uwagi na odmienny tor metabolizmu, w porównaniu z glukozą, utylizowaną jedynie w obecności insuliny 33.
