Wzrost zachorowań na choroby cywilizacyjne takie jak



Podobne dokumenty
Błonnik pokarmowy: właściwości, skład, występowanie w żywności

Cukry właściwości i funkcje

Probiotyki, prebiotyki i synbiotyki w żywieniu zwierząt

W glowodany. Celuloza. Fruktooligosacharydy. Cukry. W glowodany. Mannooligosacharydy. Dro d e CHO CHO2OH CHOH CH2OH O CHOH CHOH CH 2 OH

8.2. Wartość odżywcza produktów spożywczych Czynniki kształtujące wartość odżywczą produktów spożywczych...185

Cz. XXVIII - c Węglowodany - cukry - sacharydy: disacharydy i polisacharydy

Indeks glikemiczny a produkty piekarskie. Dr inż. Małgorzata Wronkowska

Trawienie i wchłanianie substancji odżywczych

Lipidy (tłuszczowce)

SACHARYDY MONOSACHARYDY POLISACHARYDY OLIGOSACHARYDY

Czy warto jeść kasze i płatki? dr inż. Dorota Czerwińska Katedra Żywienia Człowieka, SGGW

ZNACZENIE ŻYWIENIA W PREWENCJI CHORÓB CYWILIZACYJNYCH

Jak przebiega trawienie w żwaczu?

Węglowodany (Cukry) Część 3. Związki wielofunkcyjne

mgr Grzegorz Kępa Wykładowca AWF Warszawa Trener I klasy w kulturystyce i fitness Specjalista ds. żywienia i suplementacji w sporcie

Liofilizowany sok z kapusty kiszonej, mikronizowany błonnik jabłkowy, celulozowa otoczka kapsułki.

Składniki pokarmowe i ich rola w żywieniu

Zagadnienia na egzamin dyplomowy studia pierwszego stopnia maj 2016

Rejestr produktów podlegających zgłoszeniu do Głównego Inspektora Sanitarnego

10 ZASAD ZDROWEGO ŻYWIENIA

Zadanie zawarte w arkuszach egzaminacyjnych CKE w latach

ROZPORZĄDZENIA. (Tekst mający znaczenie dla EOG)

PL B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL BUP 11/12

3b Do dwóch probówek, w których znajdowały się olej słonecznikowy i stopione masło, dodano. 2. Zaznacz poprawną odpowiedź.

Multilac Baby synbiotyk krople 5 ml

Żywność ekologiczna najlepsza żywność funkcjonalna

Interwencje żywieniowe u dzieci otyłych aktualne spojrzenie

Tematyka zajęć z podstaw żywienia człowieka klasa: 1 TK -1, 1TK - 2

Polisacharydy skrobia i celuloza

Konkursu wiedzy o zdrowym stylu życia Trzymaj Formę! rok szkolny 2013/2014

Nauczycielski plan dydaktyczny. Produkcja zwierzęca. Klasa I TRA w roku szkolnym 2011/2012. Numer programu 321(05)T4,TU,SPIMENiS

3b 2. przedstawione na poniższych schematach. Uzupełnij obserwacje i wnioski z nich wynikające oraz równanie zachodzącej reakcji.

Cukry - czy każdy cukier jest słodki? Wykrywanie skrobi.

Czy żywność GMO jest bezpieczna?

ZALECENIA ŻYWIENIOWE DLA DZIECI I MŁODZIEŻY. Gimnazjum nr 1 w Piastowie Lidia Kaczor, 2011r

Co należy jeść, a czego lepiej unikać, by odżywiać się zdrowo?

PL B1. GRUPA MASPEX SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ SPÓŁKA KOMANDYTOWO-AKCYJNA, Wadowice, PL BUP 07/08

Probiotyki, prebiotyki i żywność probiotyczna

KARTA MODUŁU KSZTAŁCENIA Informacje ogólne PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA IM. WITELONA W LEGNICY WYDZIAŁ NAUK O ZDROWIU I KULTURZE FIZYCZNEJ

Znaczenie Faecalibacterium prausnitzii oraz Akkermansia muciniphila w chorobach zapalnych jelit

Preparaty wspomagające dietę. wysokobiałkową

Disacharydy. Chemia Medyczna dr inż.. Ewa Mironiuk-Puchalska, W CHem PW 1. disacharydy redukujace. disacharydy nieredukujace. atom anomeryczny.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1) z dnia 25 lipca 2007 r. w sprawie sposobu znakowania żywności wartością odżywczą 2)

Karty pracy dla grup Przykładowe odpowiedzi

WARZYWA JAKIE I ILE W WYBRANYCH SCHORZENIACH

Krowa sprawca globalnego ocieplenia?

SANPROBI Super Formula

Przewód pokarmowy przeżuwacza

Diety do żywienia medycznego do podaży przez zgłębnik

Składniki pokarmowe i ich rola w żywieniu

Żywność dla przyszłości

Węglowodanowa pułapka Węglowodanowa pułapka

SPIS TREŚCI. 1. Znaczenie nauki o żywieniu. 2. Gospodarka energetyczna organizmu człowieka. 3. Podstawowe składniki pokarmowe i ich rola

Zbożowe śniadanie zimowe. dr inż. Marta Jeruszka-Bielak Centrum Komunikacji Społecznej

Temat: Pokarm budulec i źródło energii.

WPŁYW DODATKU BIOETANOLU NA WŁASCIWOŚCI ELASTYCZNYCH POWŁOK SKROBIOWYCH

African Mango - recenzja, opis produktu

Dla kogo dieta? Dbam o ładną sylwetkę przez całe życie. Natalia Niedźwiedzka

ŻYWNOŚĆ FUNKCIONALNA I PROBIOTYKI

CORAZ BLIŻEJ ISTOTY ŻYCIA WERSJA A. imię i nazwisko :. klasa :.. ilość punktów :.

Żywienie dziecka. Żywienie dziecka. Budowa nowych tkanek (rozrost) Odnowa zużytych tkanek. Wytwarzanie energii. Utrzymywanie temperatury ciała

Liofilizowany ocet jabłkowy 80% (±5%), mikronizowany błonnik jabłkowy 20% (±5%), celulozowa otoczka kapsułki.

Układ pokarmowy. Układ pokarmowy

PRZYKŁADOWE ZADANIA WĘGLOWODANY

Rozporządzenie określa zasady stosowania substancji dodatkowych do żywności, aby zapewnić:

Zawód i symbol cyfrowy zawodu: Technik Żywienia i Usług Gastronomicznych Przedmiot: Zasady żywienia. Klasa: II TŻ

Zdrowie Sklep Utworzono : 07 lipiec 2016

Wymienniki dietetyczne w cukrzycy. Dr inż. Joanna Myszkowska-Ryciak Zakład Dietetyki Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

,,CHEMIA W ORGANIZMIE CZŁOWIEKA REAKCJE CHEMICZNE W UKŁADZIE TRAWIENNYM. Autor pracy i zdjęć 100% : -Anna Michalska

Suszona plazma krwi wspomoże zdrowotność prosiąt

Dodatki paszowe dla świń dobre na biegunki?

ŻYWNOŚĆ WYSOKIEJ JAKOŚCI W ERZE BIOTECHNOLOGII. Partner merytoryczny

Jakie są dotychczasowe efekty prac Komisji Kodeksu Żywnościowego FAO/WHO w zakresie Genetycznie Modyfikowanych Organizmów (GMO)?

METODA OTRZYMYWANIA PRODUKTU ŻYTNIEGO O PODWYŻSZONEJ ZAWARTOŚCI BŁONNIKA POKARMOWEGO

5. Surowce, dodatki do żywności i materiały pomocnicze

ZDROWE ODŻYWIANIE = ZDROWE ŻYCIE

Żywienie dziecka. dr n.med. Jolanta Meller

MIKROFLORA JELITOWA I NIETOLERANCJE POKARMOWE _

W jaki sposób powinien odżywiać się młody człowiek?

10. Scenariusz lekcji dla gimnazjów i szkół ponadgimnazjalnych

SCENARIUSZ LEKCJI W KLASIE I BIOLOGIA. TEMAT LEKCJI: Etapowość trawienia i wchłaniania białek, węglowodanów i tłuszczowców.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1) z dnia r. zmieniające rozporządzenie w sprawie znakowania żywności wartością odżywczą

Suplementy. Wilkasy Krzysztof Gawin

Wykład 4. Fizykochemia biopolimerów- wykład 4. Anna Ptaszek. 5 listopada Katedra Inżynierii i Aparatury Przemysłu Spożywczego

"Program pilotażowy - Dieta Mamy".

U w a g i do polskiej wersji unijnego rozporządzenia o produktach biobójczych (w brzmieniu przyjętym przez Parlament Europejski w dn.

Żywność. zapewnia prawidłowe funkcjonowanie. poprawia samopoczucie

Lactobacillus pałeczki kwasu mlekowego Probiotyki

Wydział Nauk o Żywieniu Człowieka i Konsumpcji SGGW w Warszawie. Zagadnienia na egzamin dyplomowy studia I stopnia

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego

MULTILAC Synbiotyk (Probiotyk + Prebiotyk) w trójpacku 3 x 10 kaps

Lp. Dział 1. Zakres i znaczenie nauki o żywieniu człowieka 2. Charakterystyka, źródła i znaczenie dla organizmu człowieka Umiejętności i wiadomości na

Badanie odporności osłony kapsułek w najbardziej popularnych produktach probiotycznych w warunkach symulujących zmienne środowisko soku żołądkowego o

BŁONNIKI MIKRONIZOWANE" W JAKOŚCI FARMACEUTYCZNEJ. Rynek. Potencjał. Możliwości.

Piramida przedstawia zasady prawidłowego odżywiania. Informuje o tym, ile porcji różnych grup produktów powinno znaleźć się w posiłkach, które

1. Biotechnologia i inżynieria genetyczna zagadnienia wstępne 13

Choroby dietozależne wzrastające zagrożenie dla zdrowia i życia. Lek. med. Justyna Okupniak

Wyższa Szkoła Hotelarstwa i Gastronomii w Poznaniu SYLABUS

Zalecenia dietetyczne dla osób z cukrzycą typu 2

Zdrowie Sklep Utworzono : 10 lipiec 2016

Transkrypt:

DODATKI DO ŻYWNOŚCI Dietetyczne produkty skrobiowe Żywność funkcjonalna JOANNA LE THANH, GRAŻYNA LEWANDOWICZ Wzrost zachorowań na choroby cywilizacyjne takie jak otyłość, cukrzyca, nadciśnienie czy nowotwory, będące chorobami dietopochodnymi, spowodował zwiększenie zainteresowania produktami spożywczymi, które nie tylko służą zaspokajaniu głodu, ale również wprowadzają do organizmu substancje poprawiające stan zdrowia bądź też zapobiegające chorobom. W związku z tym obserwuje się systematyczny rozwój rynku tzw. żywności funkcjonalnej wywierającej, poza efektem odżywczym, korzystny wpływ na określone funkcje organizmu. Spożywanie takiej żywności przyczynia się do poprawy stanu zdrowia i dobrego samopoczucia człowieka, zmniejsza również ryzyko zachorowania na ww. choroby [23]. Wśród tego typu produktów szczególne miejsce zajmują probiotyki, prebiotyki oraz synbiotyki. Probiotyki są specyficznymi szczepami mikroorganizmów, które podawane człowiekowi lub zwierzętom wywierają na ich organizmy korzystny wpływ [23]. Niekiedy za probiotyki uważa się suplementy żywieniowe bądź też produkty spożywcze zawierające szczepy probiotyczne. W preparatach i produktach probiotycznych najczęściej wykorzystuje się bakterie z rodzajów Lactobacillus oraz Bifidobacteria. Probiotykom przypisuje się wywieranie pozytywnych efektów fizjologicznych, takich jak: poprawa tolerancji laktozy, zapobieganie rakowi jelita grubego, obniżanie poziomu cholesterolu, obniżanie ciśnienia krwi, wzmacnianie systemu immunologicznego organizmu czy poprawa wchłaniania substancji mineralnych. Prebiotyki są to substancje nietrawione przez enzymy obecne w przewodzie pokarmowym, które po przedostaniu się do jelita grubego selektywnie stymulują wzrost bakterii probiotycznych. W wyniku zachodzących tam procesów fermentacyjnych tworzą się krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe uczestniczące w formowaniu nabłonka jelitowego i wykazujące udowodnione działanie antykancerogenne. Synbiotyki to produkty zawierające zarówno probiotyki, jak i prebiotyki. Wśród produktów prebiotycznych szczególne miejsce zajmują dietetyczne produkty skrobiowe, m.in. skrobia oporna na enzymy amylolityczne. Badania nad skrobią oporną na enzymy amylolityczne są prowadzone od początku lat dziewięćdziesiątych ubiegłego stulecia, a ponieważ zapotrzebowanie rynku na produkty dietetyczne jest ogromne i stale rośnie, trwają intensywne badania mające na celu zwiększenie liczby tego typu produktów. 54 Streszczenie. Dietetyczne preparaty skrobiowe stanowią specyficzną klasę produktów spożywczych zaliczanych do grupy prebiotyków. Oporność pewnych frakcji skrobiowych na trawienie przez enzymy amylolityczne przewodu pokarmowego jest związana z brakiem rozpuszczalności w wodzie oraz obecnością innych wiązań niż α-1,4- oraz α-1,6-glikozydowych. W celu otrzymania nierozpuszczalnych w wodzie preparatów skrobi opornych na enzymy amylolityczne stosuje się metody mające na celu stymulowanie retrogradacji i rekrystalizacji. Otrzymywanie rozpuszczalnych dietetycznych preparatów skrobiowych polega na stymulowaniu reakcji transglikozydacji z utworzeniem wiązań α-1,2-; α-1,3-; β-1,4- oraz β-1,6-glikozydowych. Summary. Dietary starch products belong to a specific category of prebiotics. The resistance to amylolysis of specific starch fractions is related to insolubility in water as well as the presence of bonds other than the α-1,4- and α-1,6- -glycoside bonds. The methods for the manufacturing of insoluble resistant starch preparations consist in stimulation of retrogradation and recrystallisation processes. To obtain soluble starch preparations which are resistant to amylolysis it is necessary to stimulate the formation of α-1,2-; α-1,3-; β-1,4- and β-1,6-glycoside bonds. Słowa kluczowe: skrobia, enzymy amylolityczne, strawność, prebiotyki Key words: starch, amylolytic enzymes, digestibility, prebiotics Znaczenie żywieniowe skrobi Skrobia - materiał zapasowy roślin stanowi zarazem podstawowe (50-65%) źródło energii dostarczanej człowiekowi wraz z pokarmem. Jest ona podobnie jak celuloza i glikogen polisacharydem powstałym w wyniku kondensacji glukozy. Mimo chemicznego podobieństwa tych trzech poliglukanów, odgrywają one zupełnie inną rolę fizjologiczną. Glikogen jest materiałem zapasowym zwierząt, natomiast celuloza jest polimerem strukturalnym roślin i nie jest przyswajana przez większość organizmów zwierzęcych. Odporność na trawienie powoduje, że celuloza pełni funkcję błonnika dietetycznego wzmaga perystaltykę jelit i wpływa na poprawę wielu parametrów fizjologicznych człowieka. Różnice w wartości odżywczej skrobi i celulozy spowodowane są minimalnymi różnicami w ich strukturze. Skrobia składa się z dwóch, różniących się budową, frakcji zwanych amylozą i amylopektyną (rys. 1 i 2). Cząsteczki amylozy stanowią długie, liniowe łańcuchy pierścieni anhydroglukozy powiązanych ze sobą wyłącznie wiązaniami α-1,4-glikozydowymi (rys. 1). W jednej cząsteczce amylozy znajduje się, w zależności od pochodzenia botanicznego skrobi, od kilkuset do kilku tysięcy takich pierścieni [34]. Liniowe łańcuchy poliglukanowe, (zbudowane jak cząsteczka amylozy, jednak znacznie

DODATKI DO ŻYWNOŚCI od niej krótsze) dodatkowo połączone ze sobą wiązaniami α-1,6- -glikozydowymi, tworzą rozgałęzioną strukturę amylopektyny (rys. 2). Cała cząsteczka amylopektyny jest bardzo duża, gdyż jest zbudowana z kilku milionów pierścieni anhydroglukozy. Pojedyncze łańcuchy tworzące rozgałęzienie są utworzone z 6-70 (najczęściej 13-24) pierścieni [27, 28]. W wydzielinach przewodu pokarmowego człowieka (w ślinie, soku trzustkowym czy soku jelitowym) znajdują się enzymy amylolityczne, których kompleksowe działanie pozwala na rozłożenie cząsteczek zarówno amylozy, jak i amylopektyny do cukru prostego (glukozy) bezpośrednio wchłanianego z jelita cienkiego [15]. Bez względu na różnice w mechanizmie działania poszczególnych enzymów amylolitycznych, są one zdolne do katalizowania procesu hydrolizy jedynie wiązań α-1,4- oraz α-1,6-glikozydowych (rys. 1 i 2). amylaza (ślina) amylaza (sok trzustkowy) glukoamylaza (sok jelitowy) maltaza (sok jelitowy) AMYLOZA Rys. 1. Schemat budowy liniowego fragmentu cząsteczki skrobi oraz enzymy atakujące wiązania α-1,4-glikozydowe oligo 1,6-glukozydaza (sok jelitowy) amylo 1,6-glukozydaza (sok jelitowy) Rys. 2. Schemat budowy rozgałezionego fragmentu cząsteczki skrobi oraz enzymy atakujące wiązania α-1,6-glikozydowe Celuloza w odróżnieniu od skrobi jest zbudowana jedynie z cząsteczek liniowych utworzonych przez połączenie pierścieni anhydroglukozy wiązaniami β-1,4-glikozydowymi. Wiązania te są bardzo odporne na hydrolizę, a enzymy niezbędne do rozkładu celulozy są wytwarzane tylko przez mikroorganizmy występujące w przedżołądku przeżuwaczy (np. krowy), w jelicie grubym i ślepym innych zwierząt roślinożernych, a także w jelicie grubym wszystkożernych, w tym człowieka [6]. Celuloza zawiera wiązania β-1,4- glikozydowe. Obecność wiązań β-1,4-glikozydowych pomiędzy pierścieniami anhydroglukozy wymusza takie ich przestrzenne ułożenie, że celuloza stanowi produkt nierozpuszczalny w środowiskach wodnych, co utrudnia atak enzymów trawiennych. Fizjologiczne funkcje skrobi Aż do początku lat dziewięćdziesiątych ubiegłego stulecia fizjologiczną funkcję skrobi wiązano jedynie z dostarczaniem energii. Okazało się jednak, że skrobia zawarta w wielu produktach spożywczych nie ulega pełnemu trawieniu przez enzymy amylolityczne, co w znacznym stopniu implikuje jej wartość żywieniową. Z tego punktu widzenia skrobię zawartą w produktach spożywczych podzielono na trzy kategorie (tab. 1). 56 AMYLOPEKTYNA Tabela 1. Klasyfikacja żywieniowa skrobi [Englyst i in. 1992] Kategoria żywieniowa skrobi Skrobia szybko trawiona (RDS Rapidly Digestible Starch) Skrobia wolno trawiona (SDS Slowly Digestible Starch) Skrobia oporna (RS Resistant Starch) Tempo i stopień trawienia szybkie i pełne trawienie trawienie wolne, ale całkowite brak trawienia enzymatycznego Występowanie żywność zawierająca skrobię, spożywana bezpośrednio po poddaniu jej obróbce termicznej surowe skrobie zbożowe, np. kukurydziana lub pszenna grubo zmielone ziarna zbóż, surowe ziemniaki i banany, ugotowane i ostudzone ziemniaki, czerstwe pieczywo Pierwotnie uważano, że skrobia szybko trawiona ulega rozkładowi do glukozy już w ciągu 20 min. Za skrobię wolno trawioną uważano taką jej frakcję, która ulega strawieniu w czasie do 3 h. Produkty, które nie ulegały strawieniu w tym czasie klasyfikowano jako skrobię oporną (RS Resistant Starch). Dalsze badania doprowadziły do weryfikacji tych ustaleń. Okazało się bowiem, że skrobie naturalne, kompletnie skleikowane, po 20 min ulegają strawieniu do glukozy jedynie w niespełna 40%. Po 2 h strawność wynosi ponad 70%, natomiast do pełnego przekształcenia skrobi do glukozy dochodzi dopiero po 8 h [20]. Obecnie za skrobię oporną uważa się frakcję skrobiową, która nie ulega strawieniu przez enzymy amylolityczne w ciągu 16 h [1, 4, 5]. Rozwój badań nad trawieniem skrobi spowodował wprowadzenie nowej kategorii skrobi opornej, tzw. VRS (Very Resistant Starch). Skrobia ta pozostaje niestrawiona przez enzymy amylolityczne przez co najmniej 24 h [33]. Skrobia oporna nie jest trawiona przez enzymy amylolityczne w jelicie cienkim, w postaci nienaruszonej przedostaje się do jelita grubego, gdzie zachowuje się w sposób podobny do błonnika dietetycznego. Powoduje ona obniżenie wartości energetycznej spożywanych pokarmów, a ponadto zapobiega rakowi jelita grubego. Mechanizm działania antykancerogennego skrobi opornej na enzymy amylolityczne wynika stąd, że niestrawiona skrobia oporna stanowi źródło węglowodanów dla mikroflory jelitowej i w wyniku zachodzących tam procesów fermentacyjnych powoduje tworzenie się krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych uczestniczących w formowaniu nabłonka jelitowego i wykazujących działanie ochronne. Skrobia oporna powoduje również obniżenie poziomu cholesterolu we krwi. Skrobia wolno trawiona jest natomiast niezwykle cennym źródłem węglowodanów w żywieniu ludzi chorych na cukrzycę. Problem właściwego skomponowania diety diabetyków polega na tym, że trudno znaleźć produkty, które odznaczałyby się niskim indeksem glikemicznym, a równocześnie nie byłyby ciężkostrawne, np. nie powodowałyby wzdęć. Wszystkie te warunki spełnia skrobia wolno trawiona. Skrobia oporna (RS) Znaczenie skrobi opornej w żywieniu człowieka zostało powszechnie uznane w międzynarodowym środowisku naukowym i zaowocowało realizacją (w ramach V Programu Ramowego Unii

Europejskiej) wieloletniego programu badawczego dotyczącego tej tematyki [3, 32]. W ramach tego programu skrobię oporną zdefiniowano jako sumę skrobi i produktów jej rozpadu, które nie są wchłaniane w jelicie cienkim zdrowego człowieka [2, 32]. Zdefiniowanie skrobi opornej w kategoriach fizjologicznych było konieczne ze względu na to, że niemożliwe jest jej zdefiniowanie w kategoriach chemicznych. Oporność skrobi opornej na hydrolizę enzymatyczną ma różne przyczyny i dlatego można ją podzielić na cztery grupy (tab. 2). Skrobia RS typu I i II ma mniejsze znaczenie, gdyż stosunkowo proste procesy technologiczne (mielenie, obróbka termiczna) znoszą jej oporność na amylolizę. Obecnie największe znaczenie ma skrobia oporna typu RS III, gdyż retrogradacja jest powszechnie występującym zjawiskiem zachodzącym np. podczas studzenia ugotowanych ziemniaków czy czerstwienia pieczywa. Formowanie się skrobi typu RS III ma miejsce również w trakcie niektórych procesów produkcji żywności. Na szczególną uwagę zasługuje proces wypieku chleba typu pumpernikel o zawartości skrobi opornej wynoszącej kilkanaście procent, tj. około trzykrotnie więcej niż inne popularne produkty spożywcze zawierające skrobię [3, 32]. Aby otrzymać preparaty skrobi modyfikowanej oporne na enzymy amylolityczne, stosuje się metody mające na celu stymulowanie retrogradacji i rekrystalizacji. Uważa się bowiem, że obecność zrekrystalizowanych form amylozy ulegających topnieniu w temp. ok. 150 C jest jedną z głównych przyczyn oporności skrobi na enzymy amylolityczne [16]. Klasyczne metody wytwarzania preparatów skrobi modyfikowanej, opornej na enzymy amylolityczne, polegają głównie na powtarzanej, naprzemiennej, autoklawowej obróbce kleiku skrobiowego i jego chłodzeniu [14]. Nowsze metody otrzymywa- Tabela 2. Klasyfikacja skrobi opornej na enzymy amylolityczne [12] Typ skrobi opornej RS I skrobia fizycznie niedostępna RS II naturalne skrobie oporne RS III skrobie retrogradowane RS IV skrobie chemicznie modyfikowane Strukturalne przyczyny braku podatności na trawienie brak dostępności dla enzymów trawiennych wskutek zamknięcia wewnątrz komórek roślinnych struktura krystaliczna typu B charakterystyczna dla niektórych skrobi naturalnych brak rozpuszczalności w wodzie nawet w procesie sterylizacji oraz struktura krystaliczna typu B powstała w wyniku retrogradacji brak rozpuszczalności w wodzie nawet w procesie sterylizacji lub zakłócenie działania enzymów amylolitycznych związane z obecnością podstawników w makrocząsteczce skrobi Przykłady grubo mielone ziarna zbóż i roślin strączkowych surowa ziemniaczana, surowa skrobia bananów, surowa skrobia kukurydzy odmian wysokoamylozowych ugotowane i ostudzone ziemniaki, czerstwe pieczywo, chleb pumpernikel, handlowe preparaty skrobi opornej otrzymane w drodze modyfikacji fizycznej i/lub enzymatycznej skrobi cytryniany skrobiowe nia skrobi opornej na enzymy amylolityczne opierają się na zastosowaniu enzymów znoszących rozgałęzienia, np. w patencie europejskim EP 1 362 869 opisano sposób otrzymywania preparatu skrobiowego zawierającego 70% frakcji skrobi opornej, charakteryzującego się DE (dextrose equivalent równoważnik glukozowy) >4,0 ze skrobi niskoamylozowych przy użyciu izoamylazy. Otrzymywanie skrobi opornej jest możliwe nie tylko w drodze operacji technologicznych, ale również przez wyhodowanie nowych odmian roślin 57

Dodatki do żywności na targach POLAGRA 2007 Podczas targów Polagra Food 2007 w pawilonie nr 11, w dniach 18-20 września otwarty będzie SALON DODATKÓW DO ŻYWNOŚCI. W Salonie, organizowanym już po raz trzeci przez Polską Izbę Dodatków do Żywności, producenci i dystrybutorzy z Polski i zagranicy zaprezentują różnego rodzaju dodatki stosowane w produkcji żywności. Salon dodatków POLAGRY jest obecnie jedyną, stałą ekspozycją na terenie krajów Europy Centralnej i Wschodniej. Podstawowe zadanie Salonu to promocja nowych, nie budzących wątpliwości zdrowotnych produktów oraz zapewnienie optymalnych warunków do bezpośrednich rozmów handlowych między dostawcami dodatków a ich użytkownikami zgodnie z hasłem Bussines to Bussines. Organizatorzy Salonu chcą też zwrócić uwagę konsumentów na dodatki przyjazne konsumentowi. Służy temu przyznawany Puchar Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi. W ubiegłym roku Puchar MRiRW za najbardziej innowacyjny i przyjazny konsumentowi dodatek do żywności, tj. preparowaną skrobię ryżową Remyline AX-DR, otrzymała firma Remy Industries z Belgii, której dystrybutorem w Polsce jest Hortimex. Wyróżniono również firmy: BJ Products za dodatek aromatyczno-smakowy aroma-mix, Cargill BV Polska za skrobię tapiokową, modyfikowaną oraz firmę Elena za liofilizowane dodatki do żywności. Laureat Pucharu 2007 zostanie wyłoniony i nagrodzony podczas tegorocznego Salonu. Podczas Salonu 18 września 2007 r. w godz. 10-16 pracownicy nauki będą informowali o problemie E dobre czy złe? Zainteresowanych zapraszamy do dyskusji. W stoisku Polskiej Izby Dodatków do żywności będzie też można kupić interesujące publikacje z zakresu właściwości i racjonalnego stosowania dodatków do żywności. A przez cały okres trwania Salonu udzielane będą informacje o działalności Polskiej Izby Dodatków do Żywności i możliwości współpracy. Polska Izba Dodatków do Żywności zaprasza do odwiedzenia Salonu w paw. 11 na targach Polagra Food skrobiowych. Patenty EU nr 652701 i WO nr 94/03049 opisują hybryd kukurydziany wytwarzający skrobię zawierającą nie mniej niż 80% amylozy. Skrobia ta wykazuje właściwości błonnika dietetycznego i skrobi opornej. Większość opatentowanych metod otrzymywania skrobi opornej lub preparatów skrobiowych polega na zastosowaniu hydrolizy enzymatycznej w jednym z etapów procesów (pat. USA nr 5 051 271 1991, pat WO 90/15147, pat. europejski nr 688 872). Część metod otrzymywania skrobi opornej stawia również ograniczenia surowcom, które należy zastosować zalecając używanie skrobi wysokoamylozowej lub samej amylozy (pat. USA nr 5 281 276 z 1994, pat. USA nr 5 593 503, pat europejski nr 564 893, pat. USA nr 5 409 542). Rozwój technologii otrzymywania preparatów skrobi opornej, jaki miał miejsce na całym świecie, znalazł również odbicie w pracach polskich naukowców. Została opracowana oryginalna metoda otrzymywania preparatów skrobi opornej typu RS III w drodze powtarzanej synerezy w temp. poniżej 0 C [21]. Przyczyną oporności tak otrzymanych preparatów na amylolizę jest ich struktura krystaliczna typu B [22]. Skrobia oporna typu RS IV ma mniejsze znaczenie ze względu na to, że spożywanie produktów otrzymanych w drodze chemicznej modyfikacji budzi u konsumentów zastrzeżenia, zwłaszcza jeśli miałyby to być produkty dietetyczne. Powszechnie stosowana w produkcji żywności skrobia modyfikowana chemicznie, rekomendowana przez Komitet Ekspertów FAO/WHO, ma strawność obniżoną maksymalnie do 90%, przy czym tempo jej trawienia jest podobne jak skrobi naturalnej [20]. Preparaty te nie mogą więc być w żadnym 58 wypadku rekomendowane jako produkty o obniżonej strawności. Opracowano natomiast sposób otrzymywania cytrynianów skrobiowych o zawartości frakcji RS do 78%. Kwas cytrynowy jest kwasem trójkarboksylowym i dlatego stwarza możliwość silnego usieciowania skrobi tak, że uzyskane produkty modyfikacji stają się całkowicie nierozpuszczalne w wodzie, nawet w procesie sterylizacji, a w konsekwencji niepodatne na trawienie enzymatyczne. Niestety cytryniany skrobiowe nie zostały dotychczas wpisane na listę pozytywną FAO/WHO oraz Komisji Europejskiej [9, 10]. Rozpuszczalne skrobiowe preparaty dietetyczne Równocześnie z rozwojem dietetycznych preparatów skrobiowych na bazie nierozpuszczalnej skrobi retrogradowanej, rozwijał się nieco mniej popularny kierunek, mający na celu uzyskanie produktów prawie całkowicie rozpuszczalnych (nawet w zimnej wodzie), których strawność byłaby obniżona w nie mniejszym stopniu niż klasycznych preparatów skrobi opornej. W latach 90. ubiegłego stulecia Wielkopolskie Przedsiębiorstwo Przemysłu Ziemniaczanego wytwarzało na potrzeby japońskiego odbiorcy dekstryny żółte wykazujące ponad 90% rozpuszczalność oraz nie więcej niż 30% strawność. Były one stosowane jako dodatki funkcjonalne przy produkcji soków owocowych. W tamtym okresie dekstryny w Polsce były używane wyłącznie do celów niespożywczych, głównie do produkcji klejów oraz jako różnego rodzaju lepiszcza. Nazwa dekstryna nie odnosi się do ściśle określonego związku chemicznego. Przyjęto ją dla produktów rozkładu skrobi, z wyjątkiem Dokończenie na s. 88

DIETETYCZNE PRODUKTY... 88 (dokończenie ze s. 58) najprostszych cukrowców, takich jak glukoza czy maltoza. Proces dekstrynizacji, czyli konwersji termicznej, był pierwszą metodą otrzymywania produktów skrobiopochodnych. Początkowo proces ten stosowano w celu uzyskania rozpuszczalnego w wodzie gumopodobnego (British gum) materiału zamiennika gumy arabskiej. W wyniku udoskonalania procesu konwersji termicznej w drodze zastosowania wstępnego zakwaszania oraz stopniowego obniżania temperatury prażenia powstały obecnie znane dekstryny białe i żółte [11]. Szczegółowe badania strukturalne dekstryn żółtych wykazały, że podczas ich produkcji zachodzi reakcja transglikozydacji, w wyniku której znacznie zwiększa się liczba wiązań α-1,6-glikozydowych, ponadto tworzą się nieobecne w skrobi naturalnej wiązania α-1,2-, α-1,3-glikozydowe, a także β-1,4- oraz β-1,6-glikozydowe [19, 31]. Obecność tych nowych wiązań, których hydrolizy nie są zdolne katalizować enzymów trawiennych, jest odpowiedzialna za obniżenie strawności dekstryn. Zakres reakcji transglikozydacji implikuje stopień obniżenia strawności preparatu. Badania dotyczące dekstryn żółtych jako dietetycznych preparatów skrobiowych odbywały się niejako poza badaniami preparatów mieszczących się w klasyfikacji RS I RS IV. Dekstryny żółte jako niestrawne, ale w pełni rozpuszczalne preparaty skrobiowe co prawda wpisują się w powszechnie uznaną definicję skrobi opornej rozumianej jako: suma skrobi i produktów jej rozpadu, które nie są wchłaniane w jelicie cienkim zdrowego człowieka, jednak przyjęta równolegle klasyfikacja RS I RS IV ich nie obejmuje (klasyfikacja ta nie przewiduje produktów rozpuszczalnych). Ponadto uznane za obowiązujące metody oznaczania zawartości skrobi opornej pozwalają jedynie na oznaczenie frakcji nierozpuszczalnej [1, 4, 5]. Rozwój technologii i w konsekwencji wprowadzenie spożywczych preparatów dekstrynopodobnych do oferty handlowej niektórych czołowych koncernów skrobiowych zaowocowało intensyfikacją badań nad wartością odżywczą tych produktów. Wyniki eksperymentów potwierdzały obniżoną strawność dostępnych w handlu preparatów [35, 36]. Niestety, prowadzone równocześnie badania wykazały, że chociaż produkty dekstrynopodobne wykazują obniżoną strawność, to jednak dodane do potraw zawierających szybko trawioną skrobię nie powodują obniżenia ich indeksu glikemicznego [37]. Specyfika technologii otrzymywania dekstryn żółtych, nieobejmująca żadnego etapu oczyszczania produktu (wymaganego przy produkcji skrobi modyfikowanych chemicznie) oraz niejednoznaczne wyniki eksperymentów żywieniowych wskazują na konieczność kontynuacji badań nad rozpuszczalnymi preparatami dietetycznymi na bazie skrobi. Badania te powinny obejmować szczegółową charakterystykę fizykochemiczną wykluczającą obecność ubocznych produktów reakcji dekstrynizacji o ewentualnym niepożądanym działaniu na organizm człowieka, a także poszerzone badania żywieniowe szczegółowo określające zakres efektywności prebiotycznej. Ten ostatni postulat dotyczy również innych nowinek technologicznych, które mogłyby znaleźć zastosowanie jako preparaty dietetyczne. Celowe byłoby też poszukiwanie nowych technologii otrzymywania rozpuszczalnych, skrobiowych preparatów dietetycznych np. w drodze modyfikacji fizycznej. Od redakcji: Wykaz literatury prześlemy zainteresowanym Czytelnikom e-mailem, faksem lub pocztą. Mgr inż. J. Le Thanh, dr hab. inż. G. Lewandowicz, prof. AR Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Akademia Rolnicza, Poznań