Диетичните фибри се определят като несмилаеми въглехидрати и лигнин, които са присъщи и непокътнати в растенията като основно хранително вещество, необходимо за правилното смилане на храните и правилното функциониране на храносмилателния тракт.

фибри

Свързани термини:

  • Въглехидрати
  • Полизахариди
  • Кратковерижна мастна киселина
  • Ферментация
  • Храносмилане
  • Черва Флора
  • Зърнена закуска
  • Пълнозърнест

Изтеглете като PDF

За тази страница

Диетични фибри

Дейвид Н. Московиц, Young-In Kim, в Encyclopedia of Gastroenterology, 2004

Биологични механизми

Първоначалната хипотеза на Бъркит е, че диетичните фибри увеличават обема на изпражненията. Това доведе до разреждане на потенциалните канцерогени и намаляване на времето за преминаване. В резултат на това ще има по-малко време за контакт между потенциалните канцерогени в лумена и лигавицата на червата (Таблица III).

ТАБЛИЦА III. Механизми на действие на диетичните фибри

Повишен обем на изпражненията
Разреждане на потенциални канцерогени
Намаляване на времето за транзит
Свързване с потенциални канцерогени
Свързване с жлъчните киселини
Намаляване на концентрацията на жлъчна киселина във фекалиите
Предотвратяване на превръщането на първични във вторични жлъчни киселини
По-ниско pH на фекалиите
Намалена разтворимост на свободни жлъчни киселини
Инхибиране на 7 а-дехидроксилаза
Инхибиране на бактериалното разграждане на нормалните фекални съставки до потенциални канцерогени
Променена микрофлора на дебелото черво
Промени в бактериалните видове
Стимулиране на бактериалния растеж
Инхибиране на микробните ензими
Профилактика на инсулинова резистентност и хиперинсулинемия
Ферментация на фекална флора до SCFA
Индукция на апоптоза
Инхибиране на разпространението
Модулация на генната експресия

Диетичните фибри могат да свързват канцерогени, както и жлъчна киселина. Доказано е, че фекалните жлъчни киселини са цитотоксични или действат като митогени върху епителните клетки на дебелото черво при проучвания върху животни и in vitro. Механизмът, чрез който диетичните фибри могат да модулират канцерогенезата, включва цитокинетика на лигавицата на дебелото черво. Превръщането на първични в вторични жлъчни киселини от бактериални ензими може да бъде предотвратено, ако хранителните влакна, към които са свързани жлъчните киселини или жлъчните соли, не се разграждат в дебелото черво. Свързаните жлъчни киселини или жлъчни соли преминават от храносмилателния тракт във фекалиите.

Епидемиологичните проучвания показват, че човешките популации с по-ниско pH на фекалиите имат по-ниски нива на рак на дебелото черво. Директното експериментално подкисляване на съдържанието на дебелото черво при животински модели не винаги е довело до намаляване на туморогенезата. Диетичните фибри намаляват pH на фекалиите, което води до намалена разтворимост на свободните жлъчни киселини. Освен това, активността на бактериалния ензим 7-дехидроксилаза на дебелото черво, който превръща първичните жлъчни киселини във вторични жлъчни киселини, се инхибира при рН от

Източници на фибри

3.2 Състав на диетичните фибри от бобови растения

DF на бобови растения, конвенционални и недостатъчно експлоатирани, се състои главно от неразтворими фибри, които представляват 62% -99% от TDF в зависимост от видовете и сортовете (таблици 7.5 и 7.6). По-ниският принос на IDF е открит в зърната, тъй като IDF представлява между 66% и 80% от TDF в повечето сортове. В останалите бобови растения фракцията на IDF допринася повече от 80% или 90% за TDF.

Що се отнася до SDF, съдържанието на тази фракция е различно в зависимост от вида на бобовите растения. Розов мотален крем боб, грах cv. Esla и лупина представят най-голямото съдържание на тази фракция (съответно 25, 37 и 38%). Делът на IDF и SDF е важен за физиологичните и технологичните свойства на DF, като по този начин 30% –50% от SDF и 70% –50% от IDF се счита за добре балансиран дял за получаване на физиологичните ефекти на двете фракции [55] .

Като цяло IDF на бобовите растения се състои главно от хемицелулози и целулоза, въпреки че този състав също варира в зависимост от вида [56]. IDF на нахута и лещата се състои главно от арабини и целулоза [48], докато основните полизахариди на IDF в граха са целулозата и пектиновите полизахариди [50]. Що се отнася до неконвенционалните бобови растения, по-голямата част от IDF се състои главно от целулоза, устойчиво нишесте, хемицелулози и пектинови полизахариди [53] .

По отношение на състава на SDF пектиновите полизахариди се открояват като основни компоненти на тази фракция в боб, грах и нахут. Въпреки това, SDF фракцията в лещата и кравето зърно съдържа ниско съдържание на пектинови полизахариди. Тези ниски съдържания на пектинови полизахариди във фракция SDF са открити и в други неконвенционални бобови растения като долихос, мукуна и джак боб [46,48,50,53] .

Взаимодействието между неразтворими и разтворими влакна

Резюме

През последните няколко десетилетия диетичните фибри са широко проучени за техните физиологични ползи за здравето. В зависимост от разтворимостта си диетичните фибри се класифицират в две групи - разтворими и неразтворими диетични фибри. Разтворимите диетични влакна включват β-глюкан, галактоманан, пектин, псилиум, инулин и устойчиво нишесте, докато неразтворимите фибри включват целулоза, хемицелулоза, хитозан, лигнин и др. Диетичните влакна се характеризират с някои физикохимични свойства, като разтворимост, ферментация, вискозитет, абсорбция на вода, свързваща способност и така нататък. Тези свойства са отговорни за функционалното поведение на диетичните фибри. В тази глава се обсъждат класификация, физикохимични свойства и взаимодействия на разтворими и неразтворими диетични фибри по отношение на тяхната специфична полза за здравето.

Нахут (Cicer arietinum L.) Укрепване на храни на основата на зърнени култури, за да се увеличи съдържанието на фибри и фитохимично

Диетични фибри

Диетичните фибри включват смес от несмилаеми полизахариди (напр. Целулоза, хемицелулози, олигозахариди, пектини, венци), лигнин и восъци. Наскоро Американската асоциация на зърнените химици даде дефиниция на диетични фибри, която може би най-добре описва физиологичната им роля. Според тази дефиниция диетичните фибри са: 61

ядливите части на растения от аналогични въглехидрати, които са устойчиви на храносмилане и усвояване в човешкото черво с пълна или частична ферментация в дебелото черво. Диетичните фибри включват полизахариди, олигозахариди, лигнин и свързани растителни вещества. Диетичните фибри насърчават полезните физиологични ефекти, включително отслабване и/или отслабване на холестерола и/или отслабване на кръвната глюкоза.

Диетичните фибри се класифицират в IDF и SDF, в зависимост от различните им физиологични роли. IDF основно насърчава транзита на фекални маси, подобрява лаксацията и насърчава здравето на дебелото черво, като засилва растежа на чревната микрофлора (действа като пребиотици). SDF участва в контрола на глюкозата и липидите. 62

Силните епидемиологични и експериментални данни показват, че повишената консумация на SDF има силен ефект върху понижаването на множество рискови фактори за сърдечно-съдови заболявания (ССЗ). Под термина синдром X са групирани няколко рискови фактора - дислипидемия, хипертония и хипергликемия - и Reaven 63 предполага, че инсулиновата резистентност е в основата на нарастването на това заболяване, което по-късно е определено като метаболитен синдром. 64 В този контекст са проучени ефектите от SDF на бобови растения, зърнени култури и зеленчуци и са широко разгледани потенциалните синергии между SDF и други фитохимикали за намаляване на риска от метаболитен синдром. 65

Общото съдържание на диетични фибри в нахута варира от около 15% до 23%, въпреки че са съобщени големи разлики за съотношението между IDF и SDF. Между изследванията на Martin-Cabrejas et al. 66 и Wang et al., 67 това съотношение е много сходно (съответно 13: 1 и 11: 1), докато най-големи разлики са наблюдавани между проучванията на Fares и Menga 19 и Aguilera et al. 37 (3: 1 и 21: 1, съответно). Този диапазон на вариабилност може да се дължи на размера на ядрото, тъй като основната разлика между котиледоновите влакна и корпусите е в концентрацията на целулоза, лигнин и хемицелулоза, които обикновено са от клетъчната стена. 68 Подобни наблюдения са докладвани от Wang et al., 67, които заявяват, че едрите семена имат по-нисък дял на корпуса спрямо котиледона в съотношението между повърхността и обема и следователно по-големите семена от нахут показват по-малко IDF от малките семена . Няколко условия на обработка също могат да променят това съотношение и ще бъдат разгледани подробно в следващите раздели.

Селскостопански и свързани биотехнологии

Резюме

Диетичните фибри се превърнаха в една от най-важните хранителни съставки, които изпълняват както технологични функции по време на приготвянето на хранителни продукти, така и физиологични ползи за хората. Това обаче беше трудна задача за хранителните технолози, които се интересуват от включването на диетични фибри в хранителен продукт поради екстремните различия в химичния състав, структури и функционални свойства, които имат пряк ефект върху качеството, външния вид и приемливостта на потребителите от крайните продукти. Тази статия предоставя преглед на най-актуалната дефиниция на диетични фибри от Codex, описва източниците, структурата и функционалните свойства на диетичните фибри и обобщава основните принципи за избор на правилните диетични фибри в конкретни хранителни продукти.

Гликани и гликозаминогликани като клинични биомаркери и терапевтици - част Б

2.1 Диетични фибри

Диетичните фибри са официално наречени през 1972 г. и са определени като несмилаеми въглехидратни полимери или гликани и лигнин. Като основен компонент на цитодермата и основните гликани в растенията, диетичните фибри представляват значителен дял в ежедневната диета на човека. Различни медицински изследвания показват, че диетичните фибри играят важна роля за предотвратяване на хронични заболявания. Различните видове диетични фибри, като целулоза, хемицелулоза, пектин и инулин, показват значителни разлики в химичните структури. Отчетената типична структура и популярните източници на храна за четирите диетични фибри са обобщени в таблица 1. 12–43

Маса 1 . Структура, източници и функция на диетичните фибри.

Типична структураSourcesReferences Целулоза Хемицелулози Пектин Инулин
Растителна клетъчна стена:
Зърна: пшенични трици
Зеленчуци: Бамбукови издънки
Плодове: Ябълки		 12–15
Растителна клетъчна стена:
Зърна: царевични трици
Зеленчуци: Бракен
Плодове: Ябълки		 15–19
Средна ламела на растителната клетъчна стена:
Плодове: Ябълки, цитрусови плодове
Зеленчуци: Алое Barbarbadensis		 20–22
Плазма на растителните клетки:
Зеленчуци: репей
Йерусалимски артишок		 23–26
Физико-химични свойства Механизъм на хранителните вещества Функция Референции
Хелатиране на органични веществаНамаляване на систолното и диастоличното кръвно наляганеНамален риск от коронарна болест на сърцето, инсулт, хипертония 27–34
Свързване на жлъчните киселини и увеличаване на отделянето им с изпражненията
Ефект в насипно състояниеНиска енергийна плътностАнти-затлъстяване 35–38
Забавете изпразването на стомаха и създайте усещане за пълнота
Капацитет на свързване с водаНамаляване на глюкозата и повишена чувствителност към инсулинАнтидиабет 39–41
Катион свързващ капацитетрегулиране на рН и подобряване на микробиотатаПодобряват имунната функция, предотвратяват стомашно-чревни разстройства 42,43

Glc, глюкоза; GlcA, глюкуронова киселина; Gal, галактоза; GalA, галактуронова киселина; Човек, маноза; Ксил, ксилоза; Ара, арабиноза; Фру, фруктоза.

Диетичните фибри са важен компонент на растителните клетки като зърнени храни, боб, зеленчуци и плодове. Разликите между различните диетични фибри съществуват главно в монозахаридния състав, гликозидната връзка, степента на полимеризация и разклонението. Обобщение на диетичните фибри и тяхната функция са представени в таблица 1. Повечето функции на диетичните фибри са резултат от техните уникални физични и химични свойства. Полихидроксилните групи в диетичните фибри свързват водата, както и катионите и техните обеми бързо се разширяват. Наличието на диетични фибри в червата произвежда сетивата за пълнота, като по този начин забавя усвояването на глюкозата. Диетичните фибри също регулират pH чрез абсорбиране на катиони. В допълнение, специалните структури на диетичните фибри могат да хелатират някои органични вещества, като холестерол и жлъчна киселина, което може да намали усвояването на такива органични вещества. В резултат на това обикновено се смята, че диетичните фибри могат да намалят този риск от коронарна болест на сърцето, затлъстяване диабет и стомашно-чревни разстройства.

ДИЕТЕТНО ВЛАКНО | Свойства и източници

Заден план

Въпреки че диетичните фибри са известни от повече от 2000 години под различни термини (например трици, груби фуражи), терминът „диетични фибри“ се появява за първи път през 1953 г. и се отнася до хемицелулози, целулоза и лигнин. Терминът „фибри“ е донякъде подвеждащ, тъй като само една част (целулоза) от диетичните фибри има фибриларна природа. За коригиране на това погрешно наименование са предложени други термини (напр. Plantix), но въпреки тези усилия, терминът „диетични фибри“ е оцелял.

Този раздел разглежда няколко различни аспекта на диетичните фибри, включително тяхното определяне и много от физиологичните му ефекти. Повечето от тази информация е сравнително нова и е резултат от напредъка в научните изследвания, постигнати през последните 30 години. Първата част на тази статия ще се съсредоточи върху естеството и състава на диетичните фибри, техните свойства и примери за източници на диетични фибри. Това е последвано от определение за диетични фибри. Въпреки че това трябва да е сравнително ясно описание, има много различни гледни точки относно естеството и физиологичните ефекти, които трябва да имат диетичните фибри. Те ще бъдат обсъдени във връзка с физиологичните ефекти на диетичните фибри.

ФУНКЦИОНАЛНИ ХРАНИ

Диетични фибри

Диетичните фибри обикновено се определят като растителни полизахариди и лигнин, които са устойчиви на хидролиза от храносмилателни ензими при човека. Материалите за растителни клетъчни стени, съдържащи целулоза, хемицелулоза, пектинови вещества и лигнин, са основните компоненти на диетичните фибри. В допълнение, венците и слузът също се класифицират като диетични фибри. В зависимост от разтворимостта си в гореща вода, диетичните фибри могат да бъдат класифицирани като водоразтворими влакна и неразтворими във вода влакна.

Доказано е, че WSF намалява изтичането на глюкоза след хранене и се счита, че има хипогликемични свойства. Резултатите от изследванията също показват, че множество различни разтворими влакна, включително гуар, псилиум, пектин и овесени трици, имат хипохолестеролемични свойства.

Източниците на WIF, като пшенични трици и целулоза, обикновено се считат за защита срещу развитието на рак на дебелото черво.

Обща перспектива - бъдещето на откриването на наркотици

1.05.10.1.2 Диетични фибри

Диети с високо съдържание на фибри при заболявания на стомашно-чревния тракт

Ана Летисия Малейрос Силвейра,. Mauro Martins Teixeira, в Диетични интервенции при стомашно-чревни заболявания, 2019

6 Заключение

Традиционно е известно, че диетичните фибри подобряват чревния транзит, кръвното налягане и нивата на глюкоза и липиди в серума. Наскоро беше описано, че консумацията му допринася пряко за правилния имунен отговор, дължащ се на модулация на микробиота и производство на SCFA. За разлика от тях, по-голямата честота на хронични възпалителни заболявания по света може частично да се обясни с явното намаляване на приема на диетични фибри, причинено от нарастващата консумация на индустриализирана храна. В контекста на GI възпалително заболяване се смята, че ниският прием на фибри допринася за развитието или влошаването на възпалителния отговор, докато високата консумация на фибри предизвиква хомеостаза и прекъсва/намалява възпалителния процес (фиг. 19.4). Тук разгледахме благоприятните ефекти на диетичните фибри върху заболявания на стомашно-чревния тракт. Въпреки това, положителното въздействие на диетичните фибри е извън това, защото те имат ефекти върху здравето при много други заболявания, включително алергия, рак и други.

Фигура 19.4. Ефект на диетичните фибри при заболявания на стомашно-чревния тракт.

Гастритът, IBD и мукозитът са GI възпалителни заболявания. Проучванията показват промяна на микробиотата при тези разстройства, дали промяната на микробиотата допринася за увеличаване на податливостта към гастрит и появата на мукозит трябва да бъде по-добре оценена. В IBD тази връзка е ясно описана. Консумацията на диета с високо съдържание на фибри е свързана с модулация на микробиота, до положителен състав (увеличаване на симбиотичните бактерии и намаляване на патобионта), състояние, свързано с увеличаване на производството на SCFA и по-малко възпалителна реакция. За разлика от това приемът на ниско съдържание на фибри е свързан с развитието на възпалителни заболявания на червата и най-лошото прогнозиране. Стомашно-чревен, стомашно-чревен; IBD, възпалително заболяване на червата; SCFA, късоверижна мастна киселина.