Antinutriens

Az antinutriensek  olyan szerves vagy szintetikus vegyületek, amelyek megzavarják a tápanyagok felszívódását [1] . A tápanyag-felszívódással foglalkozó kutatók olyan antinutrienseket tanulmányoznak, amelyek gyakran megtalálhatók az ételekben és italokban. Az antinutriensek lehetnek gyógyszerek, természetes élelmiszer-összetevők, fehérjék vagy maguk a tápanyagok, ha túlzott mennyiségben fogyasztják őket. Az antinutriensek a vitaminokhoz és ásványi anyagokhoz kötődnek, megakadályozva azok felszívódását, és gátolják az enzimek működését.

A történelem során az emberek új terményfajtákat tenyésztettek ki alacsonyabb koncentrációjú antitápanyagokkal, és olyan főzési módszereket találtak ki, amelyek segítenek eltávolítani ezeket az összetevőket a nyers élelmiszerekből, és növelik a tápanyagok biológiai hozzáférhetőségét . Főleg az alapvető élelmiszereket dolgozzák fel, mint például az ehető manióka .

Mechanizmusok

Zavarja az ásványi anyagok felszívódását

A fitinsav magas ásványianyag-megkötő képességgel rendelkezik a kalciumhoz, magnéziumhoz, vashoz, rézhez és cinkhez. A bélben zajló kicsapódási reakció következtében ezen ásványi anyagok felszívódása romlik [2] [3] . A fitinsav a dióhéjban, a magvakban és a gabonahéjban található, és nagy jelentőséggel bír a mezőgazdaságban, az állati takarmányozásban és a víz eutrofizációjában a környezetből származó fémkeláció és foszfátkötés miatt. Anélkül, hogy őrölni kellene a fitátok (beleértve a tápanyagokat is) koncentrációját [4] , a fitázok csoportjából származó hisztidinsav-foszfatázt általában adják az állati takarmányhoz a fitinsavtartalom csökkentésére [5] .

Az oxálsav és az oxalátok számos növényi táplálékban megtalálhatók, a legelterjedtebb a rebarbara gyökér, a tea, a spenót, a petrezselyem és a porcsin. Az oxalátok a kalciumhoz kötődnek, és megakadályozzák, hogy a szervezet felszívja ezt az ásványi anyagot [6] .

A glükozinolátok nem teszik lehetővé a jód felszívódását, megzavarják a pajzsmirigy működését, ezért a golyva faktoraihoz kapcsolódnak. A brokkoliban, a kelbimbóban, a káposztában, a mustár zöldjében, a retekben és a karfiolban találhatók [6] .

Enzimek gátlása

A proteázgátlók olyan anyagok, amelyek blokkolják a tripszin, a pepszin és más proteázok működését a bélben, megakadályozva a fehérje emésztését és felszívódását. Például a Bowman- Birk tripszin inhibitor jelen van a szójában [7] . A hüvelyesekben található néhány tripszin és lektin inhibitor megzavarja az emésztést [8] .

A lipázgátlók megzavarják az olyan enzimek működését, mint például a humán hasnyálmirigy-lipáz, amely katalizálja a lipidek, köztük a zsírok hidrolízisét. Például az elhízás elleni gyógyszer, az orlisztát hatására a zsír bizonyos százaléka emésztetlenül halad át a gyomor-bél traktuson [9] .

Az amiláz inhibitorok csökkentik azon enzimek aktivitását, amelyek lebontják a keményítők és más összetett szénhidrátok glikozidkötéseit, ezáltal megakadályozzák az egyszerű cukrok termelődését és felszívódását. A lipázgátlókhoz hasonlóan fogyókúrás és elhízás kezelésére szolgáló gyógyszerekként is használják őket. Sokféle hüvelyesben megtalálhatók, és a kereskedelemben kapható amiláz inhibitorokat általában fehér babból nyerik [10] .

Egyéb

A tápanyagok túlzott fogyasztása azt is okozhatja, hogy maguk is antitápanyagként működnek. A túlzott élelmi rost olyan mértékben csökkenti a bélrendszer áthaladását, hogy megzavarja más tápanyagok felszívódását. Ez a hatás azonban nem gyakran figyelhető meg a gyakorlatban, és az ásványi anyagok felszívódásának romlását inkább a rostos élelmiszerek fitinsavtartalmának tulajdonítják [11] [12] . A magas kalciumtartalmú és a vasforrásnak számító élelmiszerek egyidejű fogyasztása a kalciumot gátló transzferrin hDMT1 mechanizmuson keresztül rontja a vas felszívódását [13] .

Az antinutriens avidin aktív formája a nyers tojás fehérjében található. Erősen kötődik a biotinhoz (B7-vitamin) [14] , és B7-vitamin-hiányt okoz állatokban [15] , súlyos esetekben pedig emberekben [16] .

A közönséges antinutriensek, mint például a flavonoidok  , a polifenolos vegyületek egy csoportja, magukban foglalják a tanninokat [17] . Ezek az anyagok vassal és cinkkel kelátkomplexeket képeznek, megakadályozva azok felszívódását [18] , gátolják az emésztőenzimeket és fehérjekiválást okoznak [19] .

A növényi szaponinok táplálékellenes szerekként működnek [20] [21] , és szintén az antinutriensek osztályába tartoznak [22] .

Rise and fall

Az antinutriensek szinte minden élelmiszerben megtalálhatók különféle okokból. A modern mezőgazdasági üzemekben azonban számuk jelentősen lecsökken a háziasítási folyamat következtében [23] . A génsebészetnek köszönhetően lehetővé vált az antinutriensek teljes kiiktatása, de mivel ezeknek a vegyületeknek jótékony tulajdonságaik is vannak, előfordulhat, hogy az élelmiszerek tápértékének növelése nincs pozitív hatással az emberi egészségre [24] .

A hagyományos főzési módszerek, mint a csíráztatás, főzés, erjesztés és malátázás, bizonyos antinutriensek, például fitinsav, polifenolok és oxálsav eltávolításával növelik a növényi élelmiszerek tápértékét [25] . Ezek az élelmiszer-feldolgozási módszerek népszerűek azokban a társadalmakban, ahol a gabonafélék és a hüvelyesek képezik az étrend alapját [26] [27] . Például egy olyan általános feldolgozási módszer, mint a manióka fermentálása tápiókaliszt előállítására, csökkenti a toxinok és antinutriensek koncentrációját a gumókban [28] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Oxfordi biokémiai és molekuláris biológiai szótár . - Oxford University Press, 2006. - ISBN 978-0-19-852917-0 .
  2. ↑ Päivi Ekholm, Liisa Virkki, Maija Ylinen, Liisa Johansson. A fitinsav és néhány természetes kelátképző ágens hatása az ásványi elemek oldhatóságára a zabkorpában  //  Élelmiszerkémia. - 2003-02-01. — Vol. 80 , iss. 2 . — P. 165–170 . — ISSN 0308-8146 . - doi : 10.1016/S0308-8146(02)00249-2 .
  3. ↑ M. Cheryan. Fitinsav kölcsönhatások élelmiszer-rendszerekben  // Kritikus áttekintések az élelmiszertudományról és a táplálkozásról. - 1980. - T. 13 , sz. 4 . – S. 297–335 . — ISSN 1040-8398 . doi : 10.1080 / 10408398009527293 .
  4. ↑ Lisbeth Bohn, Anne S. Meyer, Søren K. Rasmussen. Fitát: hatás a környezetre és az emberi táplálkozásra. Kihívás a molekuláris tenyésztéshez  // Journal of Zhejiang University. Tudomány. B. - 2008-03. - T. 9 , sz. 3 . – S. 165–191 . — ISSN 1673-1581 . - doi : 10.1631/jzus.B0710640 .
  5. ↑ Vinod Kumar, Gopal Singh, AK Verma, Sanjeev Agrawal. A hisztidin savfitáz szekvenciáinak in silico jellemzése  // Enzyme Research. - 2012. - T. 2012 . - S. 845465 . — ISSN 2090-0414 . - doi : 10.1155/2012/845465 .
  6. ↑ 1 2 Laurie C. Dolan, Ray A. Matulka, George A. Burdock. Természetben előforduló élelmiszer-toxinok  // Toxins. — 2010-09. - T. 2 , sz. 9 . – S. 2289–2332 . — ISSN 2072-6651 . - doi : 10.3390/toxinok2092289 .
  7. ↑ Anna L. Tan-Wilson, Jean C. Chen, Michele C. Duggan, Cathy Chapman, R. Scott Obach. Szójabab Bowman-Birk tripszin izoinhibitorai: a glicinben gazdag tripszin inhibitor osztály osztályozása és jelentése  //  Journal of Agricultural and Food Chemistry. – 1987-11. — Vol. 35 , iss. 6 . — P. 974–981 . - ISSN 1520-5118 0021-8561, 1520-5118 . doi : 10.1021 / jf00078a028 .
  8. ↑ G. Sarwar Gilani, Kevin A. Cockell, Estatira Sepehr. Táplálkozásellenes tényezők hatása a fehérje emészthetőségére és az aminosavak elérhetőségére az élelmiszerekben  // Journal of AOAC International. — 2005-05. - T. 88 , sz. 3 . — S. 967–987 . - ISSN 1060-3271 .
  9. ↑ A.M. Heck, J.A. Yanovski, K.A. Calis. Az orlisztát, egy új lipázgátló az elhízás kezelésére  // Farmakoterápia. — 2000-03. - T. 20 , sz. 3 . – S. 270–279 . — ISSN 0277-0008 . doi : 10.1592 /phco.20.4.270.34882 .
  10. ↑ Harry G. Preuss. Bab amiláz inhibitor és más szénhidrát felszívódás blokkolók: hatások a cukorbetegségre és az általános egészségre  // Journal of the American College of Nutrition. — 2009-06. - T. 28 , sz. 3 . – S. 266–276 . — ISSN 1541-1087 . - doi : 10.1080/07315724.2009.10719781 .
  11. ↑ Rost | Linus Pauling Intézet | Oregon Állami Egyetem . web.archive.org (2018. április 14.). Letöltve: 2022. augusztus 19.
  12. ↑ Charles Coudray, Christian Demigne, Yves Rayssiguier. Az élelmi rostok hatása a magnézium felszívódására állatokban és emberekben  // The Journal of Nutrition. - 2003-01. - T. 133 , sz. 1 . — S. 1–4 . — ISSN 0022-3166 . - doi : 10.1093/jn/133.1.1 .
  13. ↑ Nathalie Scheers. A réz, a cink és a kalcium szabályozó hatása a vas felszívódására: a tápanyag-transzporterek bonyolult játéka  // Tápanyagok. — 2013-03-20. - T. 5 , sz. 3 . — S. 957–970 . — ISSN 2072-6643 . doi : 10.3390 / nu5030957 .
  14. ↑ Jose M. Miranda, Xaquin Anton, Celia Redondo-Valbuena, Paula Roca-Saavedra, Jose A. Rodriguez. Tojás és tojásból származó élelmiszerek: hatások az emberi egészségre és funkcionális élelmiszerként való felhasználás  // Tápanyagok. — 2015-01-20. - T. 7 , sz. 1 . – S. 706–729 . — ISSN 2072-6643 . doi : 10.3390 / nu7010706 .
  15. ↑ Laure-Anne Poissonnier, Stephen J. Simpson, Audrey Dussutour. A hangyák "tojásfehérje-sérülésének" megfigyelései  // PloS One. - 2014. - T. 9 , sz. 11 . — S. e112801 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0112801 .
  16. ↑ CM Baugh, JH Malone, CE Butterworth. humán biotinhiány. A nyers tojás fogyasztása által kiváltott biotinhiány esettörténete cirrózisos betegnél  // The American Journal of Clinical Nutrition. — 1968-02. - T. 21 , sz. 2 . – S. 173–182 . — ISSN 0002-9165 . - doi : 10.1093/ajcn/21.2.173 .
  17. ↑ Gary R. Beecher. Az étrendi flavonoidok áttekintése: nómenklatúra, előfordulás és bevitel  // The Journal of Nutrition. — 2003-10. - T. 133 , sz. 10 . — 3248S–3254S o . — ISSN 0022-3166 . - doi : 10.1093/jn/133.10.3248S .
  18. ↑ Magdalena Karamac. Cu(II), Zn(II) és Fe(II) kelátképzése kiválasztott ehető diófélék tannin-összetevői által  // International Journal of Molecular Sciences. — 2009-12-22. - T. 10 , sz. 12 . — S. 5485–5497 . — ISSN 1422-0067 . - doi : 10.3390/ijms10125485 .
  19. ↑ Bartosz Adamczyk, Judy Simon, Veikko Kitunen, Sylwia Adamczyk, Aino Smolander. Tanninok és komplex kölcsönhatásuk különböző szerves nitrogénvegyületekkel és enzimekkel: Régi paradigmák versus legújabb fejlesztések  // ChemistryOpen. — 2017-10. - T. 6 , sz. 5 . — S. 610–614 . — ISSN 2191-1363 . - doi : 10.1002/open.201700113 .
  20. ↑ Tessa Moses, Kalliope K. Papadopoulou, Anne Osbourn. A szaponinok, bioszintetikus intermedierek és félszintetikus származékok metabolikus és funkcionális sokfélesége  // Kritikai áttekintések a biokémiáról és a molekuláris biológiáról. — 2014-11. - T. 49 , sz. 6 . – S. 439–462 . — ISSN 1549-7798 . doi : 10.3109 / 10409238.2014.953628 .
  21. ↑ SG Sparg, ME Light, J. van Staden. A növényi szaponinok biológiai aktivitása és eloszlása  ​​// Journal of Ethnopharmacology. — 2004-10. - T. 94 , sz. 2-3 . – S. 219–243 . — ISSN 0378-8741 . - doi : 10.1016/j.jep.2004.05.016 .
  22. ↑ VH Difo, E. Onyike, DA Ameh, GC Njoku, US Ndidi. A Vigna racemosa liszt tápanyag- és antitápanyag-összetételének változásai nyílt és ellenőrzött fermentációban  // Journal of Food Science and Technology. — 2015-09. - T. 52 , sz. 9 . — S. 6043–6048 . — ISSN 0022-1155 . - doi : 10.1007/s13197-014-1637-7 .
  23. ↑ GEO-PIE projekt: Növényi toxinok és antinutriensek . web.archive.org (2008. június 12.). Letöltve: 2022. augusztus 19.
  24. ↑ Ross M. Welch, Robin D. Graham. Mikrotápanyagok nemesítése alapvető élelmiszernövényekben az emberi táplálkozás szempontjából  // Journal of Experimental Botany. — 2004-02. - T. 55 , sz. 396 . – S. 353–364 . — ISSN 0022-0957 . doi : 10.1093 / jxb/erh064 .
  25. ↑ Christine Hotz, Rosalind S. Gibson. Hagyományos élelmiszer-feldolgozási és -készítési gyakorlatok a mikrotápanyagok biológiai hozzáférhetőségének növelésére a növényi alapú étrendben  // The Journal of Nutrition. — 2007-04. - T. 137 , sz. 4 . - S. 1097-1100 . — ISSN 0022-3166 . - doi : 10.1093/jn/137.4.1097 .
  26. ↑ JK Chavan, SS Kadam. Gabonafélék tápanyagtartalmának javítása fermentációval  // Kritikus áttekintések az élelmiszertudományról és a táplálkozásról. - 1989. - T. 28 , sz. 5 . — S. 349–400 . — ISSN 1040-8398 . - doi : 10.1080/10408398909527507 .
  27. ↑ R. D. Phillips. Keményítőtartalmú hüvelyesek az emberi táplálkozásban, egészségben és kultúrában  // Plant Foods for Human Nutrition (Dordrecht, Hollandia). — 1993-11. - T. 44 , sz. 3 . – S. 195–211 . — ISSN 0921-9668 . - doi : 10.1007/BF01088314 .
  28. ↑ G. Oboh, M. K. Oladunmoye. Biokémiai változások az alacsony és közepes cianidtartalmú manióka gumókból előállított mikrogombákkal fermentált manióka lisztben  // Táplálkozás és egészség. - 2007. - T. 18 , sz. 4 . – S. 355–367 . — ISSN 0260-1060 . - doi : 10.1177/026010600701800405 .