אינולין: מבנה, תכונות, מזונות, התוויות נגד - ביולוגיה - 2025

Inulins (β - (2,1) fructans, אוליגוסכרידים פרוקטוז) הם תרכובות פחמימות 2 עד 60 יחידות פרוקטוז אשר מסונתזים על ידי משפחות צמח מספר "העליון" וכמה מיקרואורגניזמים. מכיוון שאינם מייצרים עלייה בתגובה הגליקמית, הם נחשבים "מתאימים לחולי סוכרת".

אינולינים ידועים מאז בערך 1804, אז ולנטיין רוז בודד את הראשונים משורשי "אלקמפנה" או "הלניום" (אינולה הלניום) ואז, בשנת 1817, טבע תומאס את המונח "אינולינים" כדי להתייחס לאלה מולקולות.

מבנה בסיסי של אינולין (מקור: NEUROtiker דרך Wikimedia Commons)

הם נמצאים לעתים קרובות בצמחים "חשובים מסחריים" כמו אנדיב, בננה, בצל, שום, שעורה, שיפון, חיטה, בין היתר, ולכן הם תרכובות שכיחות בתכשירי מזון שנצרך על ידי האדם במשך זמן רב. שנים רבות.

הייצור התעשייתי שלה החל באירופה בראשית המאה העשרים והחל משורשים אנדיביים שהופקו בהולנד ובבלגיה.

הם משמשים באופן שגרתי כתחליף לשומנים וסוכר (יש להם פחות או יותר 10% מכוח ההמתקה של סוכר נפוץ), הם משמשים כמייצבים וכחומרים מעבים, במיוחד בתכשירים המבוססים על מוצרי חלב, במאפיה. ובהכנות בשר.

מחברים רבים רואים בהם סוג של "סיבים" מסיסים מירקות שיש להם יתרונות רבים לבריאות האדם כאשר הוא נכלל במזון או כאשר הוא נבלע ישירות למטרות רפואיות.

מִבְנֶה

אינולינים הם פחמימות, כך שהם מורכבים למעשה מאטומי פחמן, חמצן ומימן, המרכיבים מבנים מחזוריים היוצרים שרשראות על ידי חיבור זה לזה ברצף.

בדרך כלל מדובר בתערובת "פולידיספיזרית" של שרשראות אוליגטוסכריד פרוקטוז (C6H12O6, איזומר של גלוקוז) שאורכן משתנה בהתאם למקור ממנו הם מתקבלים ותנאי הייצור.

בדרך כלל, אינולינים מורכבים משרשראות "קצרות" של שאריות פרוקטוז (עד 10 יחידות) המקושרות דרך קשרי פרוקטופורנוזיל β- (2 → 1), וזו הסיבה שבדרך כלל משתמשים במונח "אוליגופרוקטוז" כדי לתאר אותם, בהיותם שלהם אורך ממוצע של כ -4 משקעים לקצרים יותר ועד 20 לזמן ארוך יותר.

המבנה הייצוגי של מולקולות פרוקטאן (מקור: משתמש: Ayacop באמצעות ויקימדיה Commons)

עם זאת, ישנם גם אינולינים ארוכי שרשרת ארוכים מאוד, אשר יכולים להיות מורכבים ביותר מ- 50 שאריות פרוקטוז. המשקל המולקולרי הממוצע של אינולינים הוא בסביבות 6000 דה וצמחים משתמשים בו כשמורת אנרגיה.

ללא קשר לאורך השרשרת שיש להם, לאינסולינים רבים יש שארית גלוקוז סופנית (זה יוצר סוכרוז), למרות שזה לא מאפיין מכונן עבור סוגים אלה של תרכובות.

אינולינים חיידקיים

לחיסולינים שזוהו במיקרואורגניזמים כמו חיידקים יש דרגות פילמור גבוהות, מה שמשמעותו שהתקבלו פרוקטנים עם שרשראות ארוכות משמעותית מאלו שנמצאים באורגניזמים מהצומח.

בנוסף, לפחמימות אלה בחיידקים יש 15% יותר הסתעפות במבנה העיקרי שלהם, וזו הסיבה שהם אומרים שהם קצת יותר "מורכבים" מבחינה מבנית.

נכסים

קבוצות

אינולינים הם חלק מקבוצת הפחמימות הידועות כ"קבוצת המונו-, הדי-, האוליגוסכרידים והפוליולים הניתנים לתסיסה "(FODMAP, מהאוליגו Fermentable Oligo-, Di-, Monosaccharides and Polyols), שכאשר מתעכלים הם מתווכים את ההכנסה מים במעי הגס.

מְסִיסוּת

המסיסות של אינולינים תלויה, במידה רבה, באורך השרשרת שלהם או ב"דרגת הפולימרציה ", בהיותם אלה עם שרשראות ארוכות יותר" שקשה "להמיס.

יַצִיבוּת

מדובר במולקולות יציבות מאוד בטמפרטורות גבוהות, עד 140 מעלות צלזיוס; אך הם רגישים למדי להידרוליזה חומצית, כלומר בחומציות נמוכות מ -4. המצגת המסחרית הנפוצה ביותר מורכבת מאבקה לבנה-חלקית שהחלקיקים שלה "די" או "שקופים" ובדרך כלל יש טעם ניטראלי.

צְמִיגוּת

מחברים רבים קובעים כי תמיסות בשפע באינולינים אינם צמיגים, אולם כאשר אלה מעורבבים במולקולות אחרות הם יכולים להתחרות בפוליסכרידים אחרים כדי להיקשר למולקולות מים, מה שגורם לשינוי ב"התנהגות הריאולוגית "שלהם (בתמיסה ).

כך הוכח שכאשר ריכוזם בתערובת עולה על 15%, אינולינים יכולים ליצור סוג של "ג'ל" או "קרם", שחוזקו משתנה בהתאם לריכוז, לטמפרטורה ולאורך השרשרת. משקעי פרוקטוז (כאלה שאורכם גדול יותר יוצרים ג'לים מוצקים יותר).

כאשר משתמשים בהם בשילוב עם חומרי עיבוי (קסנטן, מסטיק גואר או פקטינים), אינולינים מתפקדים כ"הומוגניזרים ". בנוסף, חומרים אלה יכולים לספק מאפיינים "דמויי שומן" לרטבים קולינריים על בסיס חניכיים ונטולי שומן.

היגרוסקופי

מדובר במולקולות היגרוסקופיות מאוד, כלומר הן מתייבשות בקלות, וזו הסיבה שהם גם פועלים כסוכני הרטבה.

יתרונות צריכת האינסולין

מכיוון שפחמימות אלה מספקות לגוף האדם רק 25 או 35% אנרגיה, הן נחשבות "מתאימות לחולי סוכרת", מכיוון שהן אינן משפיעות באופן משמעותי על עליית רמות הסוכר בדם (גליקמיה).

חומרים דמויי עמילן נקבעים דרך הפה לאותם חולים עם רמות גבוהות מאוד של כולסטרול וטריגליצרידים בדם, אך הם פופולריים גם עבור:

- לתרום לירידה במשקל בקרב חולים שמנים

- הקלה על עצירות, במיוחד אצל ילדים וקשישים

- הקלה על שלשול ומצבים עיקריים אחרים כמו סוכרת

- טיפול במחלת צליאק (תורם לספיגת ויטמינים ומינרלים)

השימוש הרפואי בחומרים אלה נפוץ מאוד והמינונים מתאימים ל- 12-40 גר 'ליום עד 4 שבועות לטיפול בעצירות; 10 גרם ליום למשך 8 ימים לטיפול בסוכרת; 14 גרם ליום לטיפול ברמות כולסטרול גבוהות ובטריגליצרידים בדם; ו- 10 עד 30 גרם ליום למשך 6-8 שבועות לטיפול בהשמנת יתר.

בנוסף, אף כי לא הוכח במלואו, הוכח כי אינולינים מועילים בשמירה על בריאות הלב, ספיגת המינרלים ובריאות העצמות, במניעת סרטן המעי הגס ומחלות מעי דלקתיות מסוימות.

מנגנון פעולה

מחברים רבים מציעים כי אינולינים אינם נקלטים בבטן, אלא "נשלחים" ישירות למעי (האחורי או המעי הגס), שם הם מתפקדים כמזון עבור חלק מהחיידקים הסימביוטיים במערכת העיכול האנושית, כך הם עוזרים להם לצמוח ולהתרבות.

הסיבה לכך היא שלא ניתן לבצע הידרוליזה של הקשרים המצטרפים ליחידות הפרוקטוז בפולימרים פחמימות אלה על ידי אנזימי קיבה או מעיים, וזו הסיבה שתרכובות אלה נחשבות "פרוביוטיקה", מכיוון שהן מזינות ישירות את פלורת המעיים.

פרוביוטיקה היא כל מרכיב המאפשר שינויים ספציפיים הן בהרכב ו / או בפעילות המיקרופלורה במערכת העיכול המעניקה יתרונות לבריאות המארח הנמצא בהם.

חיידקים המסוגלים להאכיל מאינסולינים הם אלו הקשורים ישירות לתפקודי המעיים ולבריאות הכללית.

אלה מסוגלים להמיר אינולינים, כמו גם חומרים "פרוביוטיים" אחרים, לחומצות שומן קצרות שרשרת (אצטט, פרופיונאט ובוטיראט), לקטט ולגזים מסוימים, שיחד יכולים להזין את תאי ה המעי הגס.

בנוסף, נהוג לחשוב כי פחמימות אלה מערערות את יציבות המנגנונים הסינתזה של כמה שומני גוף, המשפיעים ישירות על הפחתתם (טיפול בהשמנת יתר).

אוכל עשיר באינסולין

אינולינים תוארו כמרכיבים טבעיים של יותר מ -3,000 זנים שונים של ירקות. בנוסף, הם נמצאים בשימוש נרחב בתעשיית המזון כתוסף תזונה, וגם כתוסף לשיפור התכונות הפיזיות והתזונתיות של תכשירים רבים.

כפי שנדון לעיל, המקורות הנפוצים ביותר לאינסולינים הם:

- שורשים אסקארוליים

- ארטישוק ירושלמי, ארטישוק ירושלמי או פטקה

- פקעות הדליות

- היאקון

- אספרגוס

- הבצלים

- הבננות

- הגרליקים

- כרישה

- חיטה ודגנים אחרים כמו שעורה

- סטיביה, בין היתר.

תצלום של שורשים אנדיביים (מקור: ראה דף למחבר באמצעות ויקימדיה Commons)

מקורות אחרים

ניתן למצוא אינולינים כתוספי מזון בכמוסות או באבקות וגם בתכשירים מסחריים כמו חטיפי חלבון, דגנים, ביוגורטים וכו '.

הם נמצאים בדרך כלל כתמציות אסקולולאיות ילידיות:

- כ"אוליגופרוקטוזה "(כאשר מוסרים אינולינים השרשרת הארוכה יותר),

- כ- "HP" או כביכולים בעלי ביצועים גבוהים (מהביצועים הגבוהים באנגלית; מהם מתבטלים חיסולי השרשרת הקצרים יותר)

- כמו "FOS" או פרוקטו אוליגוסכרידים (המיוצרים מסוכר שולחני).

התוויות נגד

מבדיקות ספרות עולה כי צריכת האינסולין דרך הפה היא יחסית בטוחה כאשר משתמשים בה באופן מתאים.

עם זאת, עם צריכה של יותר מ -30 גרם ביום תופעות הלוואי העיקריות נצפות ברמה העיכול, מאחר ויכולה להיות ייצור של גז, נפיחות, שלשול, עצירות או התכווצויות בטן.

כאשר הם נצרכים עם אוכל, אינולינים בטוחים לנשים הרות או מניקות, אם כי לא בוצעו מספיק מחקרים בכדי לקבוע אם צריכת התרופות שלהם עשויה להשפיע לרעה על האם או התינוק, לכן מומלץ להימנע מכך.

באופן דומה, Inulins ניתן לצרוך בבטחה על ידי ילדים, מתבגרים, מבוגרים וקשישים, אם כחלק בלתי נפרד מהמזון או כתוסף תרופות לטווח קצר.

הפניות

1. Cui, SW, Wu, Y., & Ding, H. (2013). מגוון מרכיבי הסיבים התזונתיים והשוואה בין הפונקציונליות הטכנית שלהם. מזון עשיר בסיבים תזונתיים וסיבים מלאים: שיפור איכות, 96-119.
2. פרנק, א '(2002). פונקציונליות טכנולוגית של אינולין ואוליגופרוקטוז. כתב העת הבריטי לתזונה, 87 (S2), S287-S291.
3. Niness, KR (1999). אינולין ואוליגופרוקטוזה: מה הם ?. כתב העת לתזונה, 129 (7), 1402S-1406S.
4. Roberfroid, MB (2005). הכירו פרוקטנים מסוג אינולין. כתב העת הבריטי לתזונה, 93 (S1), S13-S25.
5. שועייב, מ., שחאד, א., עומר, מ., רקחה, א., רזא, ח., שריף, HR, … & Niazi, S. (2016). אינולין: תכונות, יתרונות בריאותיים ויישומי מזון. פולימרים פחמימות, 147, 444-454.
6. Tiefenbacher, KF (2018). הטכנולוגיה של ופלים וופלים II: מתכונים, פיתוח מוצרים וידע. עיתונות אקדמית.
7. Watzl, B., Girrbach, S., & Roller, M. (2005). אינולין, אוליגופרוקטוזה וחיסון חיסוני. כתב העת הבריטי לתזונה, 93 (S1), S49-S55.