Испански изследователи са успели да разработят in vitro методология за оценка на смилаемостта на функционалните въглехидрати. Резултатите разкриват, наред с други данни, че след двучасово храносмилане лактулозата и лактозакрозата показват висока устойчивост на чревно храносмилане.

въглехидрати

Предизвикателство в областта на функционалните въглехидрати е разработването на точна in vitro методология за оценка на тяхната усвояемост./Pixabay

Въглехидратите, които консумираме, са енергийният източник на непосредствена наличност за нашия организъм. Неговият гликемичен индекс (GI) показва ефекта от приема на тези въглехидрати върху нивата на кръвната захар.

Високо GI въглехидратите бързо освобождават глюкозата в кръвта и тъй като GI на въглехидратите намалява, скоростта на освобождаване на глюкоза намалява, както и секрецията на инсулин. Поради тази причина се препоръчва консумацията на въглехидрати с нисък GI, тъй като това предотвратява високи нива на глюкоза в кръвта, намалява риска от коремно затлъстяване и развитие на инсулинова резистентност.

Група въглехидрати, наречени пребиотици, са устойчиви на храносмилането в тънките черва и достигат дебелото черво, където насърчават растежа на полезни за здравето бактерии. Тази устойчивост на храносмилане в тънките черва може да бъде пълна, като въглехидратите достигат до дебелото черво непроменени или частични, като в този случай само част от въглехидратите достигат до дебелото черво.

Пребиотичните въглехидрати са устойчиви на храносмилане в тънките черва и достигат до дебелото черво, където благоприятстват развитието на полезни за здравето бактерии

Въпреки многобройните проучвания, проведени върху свойствата на пребиотичните въглехидрати в различни аспекти на здравето, до момента няма сравнителни данни за смилаемостта на различните въглехидрати, считани за пребиотици.

Предизвикателство в областта на функционалните въглехидрати е разработването на точна in vitro методология за оценка на тяхната усвояемост, тъй като наличните методи предоставят недостатъчна информация и използват намален брой ензими от микробен произход, които не могат да симулират чревно храносмилане при бозайници.

Сега, публикация, публикувана от учени от Научноизследователския институт по храните (CIAL/CSIC-UAM) в Journal of Agricultural and Food Chemistry, сравнява усвояемостта на пребиотичните въглехидрати чрез in vitro модел на храносмилане, използвайки екстракт от търговски ензим, получен от тънко черво на плъх.

Този модел на храносмилане има предимството да изисква само малки количества изследвани въглехидрати (0,5 mg), което го прави особено привлекателен за изучаване на смилаемостта на нови въглехидрати, синтезирани в лабораторен мащаб.

Модел ин витро

В използвания ензимен екстракт от плъхове най-високата наблюдавана активност на карбохидразата е тази на малтазата, която е съответно 17, 19, 65 и 134 пъти по-висока от активността на лактаза, захараза, трехалза и палатиназа.

Изпробваните търговски пребиотични въглехидрати са лактулоза, лактозакроза, фруктоолигозахариди (FOS) и два вида галактоолигозахариди, които се различават по своята основна гликозидна връзка (GOS-1 и GOS-2), в допълнение към оценката на усвояемостта на новосинтезирана галактоолигосахарида OsLu).

След двучасово храносмилане лактулозата и лактозакрозата показват висока устойчивост на чревно храносмилане, със степен на хидролиза (GH) съответно 11 и 26%. По време на храносмилането на лактосухароза се наблюдава образуването на лактоза и захароза в подобни количества, което показва съпоставимо участие на ензимите лактаза и захараза в хидролизата на тризахарида.

GOS-1, които за предпочитане съдържат галактози, свързани помежду си с β връзки (1 → 4), показват GH от 32,7%, по-висок от този на GOS-2 (11,9%), с преференциални β връзки (1 → 6). От друга страна, OsLu остава практически непроменен по време на двучасовото храносмилане.

Анализирайки продуктите на хидролизата, възникнали по време на храносмилането на GOS и OsLu, беше установено, че отделените монозахариди идват главно от хидролизата на дизахариди, съставени от две молекули галактоза, присъстващи и в двата вида пребиотици.

Авторите твърдят, че OsLu са тези с най-висока устойчивост на хидролиза по време на храносмилането от ензими на тънките черва. Това може да се дължи на факта, че OsLu се изграждат за предпочитане, подобно на GOS-2, от връзки β (1 → 6) между галактозите, но за разлика от тях, редуциращият монозахарид в молекулата на OsLu е фруктоза вместо глюкоза.

Това прави OsLu по-устойчив на храносмилане от GOS. Тези данни са в съгласие с резултатите, получени преди това при in vivo тестове, използващи плъхове като опитни животни.

По отношение на тестовете, проведени с FOS, изследователите са използвали смес от нистоза и кестоза с малки примеси на захароза и по време на ензимното храносмилане са забелязали забележително намаление с 44% в началната нистоза и леко увеличение, по-малко от 3% в кестоза и захароза. Всичко това причини загуба от 12% от първоначалния FOS. Фруктозата е единственият освободен монозахарид, което показва, че ензимното действие само хидролизира β-D-фруктофуранозил- (2-> 1) -β-D-фруктофуранозидната връзка, типично за FOS.

Библиографска справка: