Резюме

Обективен:

Целта беше да се определят гликемичният индекс (GI) и инсулинемичният индекс (II) на някои често срещани продукти, предназначени за кърмачета; тоест три търговски каши и една каша. Също така беше проучено влиянието на добавените плодови компоненти към кашата върху постпрандиалните метаболитни реакции чрез сравняване на съответните данни със съответстващ модел продукт без плодове.

Дизайн:

Доброволците бяха поднесени на тестовите продукти в произволен ред след бързо нощуване. Като референтен продукт беше включен бял хляб. Капилярни кръвни проби се събират преди и по време на 3 часа след хранене.

Настройка:

Изследването е проведено в Катедрата по приложно хранене и хранителна химия, Университет Лунд, Швеция.

Теми:

Бяха наети общо 10 здрави доброволци, шест мъже и четири жени на възраст 24–41 години с нормални индекси на телесна маса.

Резултати:

ГИ (67–75) на търговските каши и каши са били значително по-ниски, отколкото за референтния бял хляб (P

Въведение

Днес съществуват важни доказателства в подкрепа на терапевтичния потенциал на диетите с нисък гликемичен индекс (GI), не само при диабетици (Wolever et al, 1992; Järvi et al, 1999), но и при субекти с дислипидемия (Jenkins et ал, 1985, 1987).

По-новите данни също подкрепят превантивния потенциал на такава диета срещу развитието на диабет тип II и сърдечно-съдови заболявания (Salmerón et al, 1997a, 1997b; Frost et al, 1999; McKeown et al, 2004), т.е.заболявания, свързани с метаболитен синдром. Въпреки че значението на хранителните продукти с нисък ГИ се подчертава в диетичните препоръки (FAO/WHO, 1998), основен недостатък в тази връзка е недостигът на храни с нисък ГИ.

Целта на настоящото проучване беше да се определи GI и инсулинемичният индекс (II) на някои често срещани продукти, предназначени за кърмачета, т.е. три търговски каши и една каша. Също така беше включен четвърти модел каша без плодове.

Материали и методи

Хранителни продукти, включени в тестовите ястия

Каши и каша

Съставът на тестваните продукти е даден в таблица 1. Три търговски каши, ябълково-крушова каша (ориз и пшенично брашно), плодова каша (пълнозърнеста пшеница, овес, ориз и пшенично брашно) и оризова каша (оризово брашно), и една каша (пълнозърнесто пшенично, ръжено, оризово, пшенично и овесено брашно), предназначена за кърмачета, е получена от Semper Foods AB, Швеция. Две от кашите съдържаха плодове и плодов сок. Да се ​​оцени влиянието на плодовите компоненти сами по себе си върху отговорите за глюкоза и инсулин след хранене, четвърта каша със същите основни съставки, но без плодове, беше балансирана със захароза, фруктоза и глюкоза, за да се постигне същия въглехидратен състав като ябълково-крушовата каша. Всички каши и каши съдържат, освен предварително сварените житни брашна, мляко и/или суроватка. Кашите бяха поднесени и с мляко. Преди да се сервира, кашата или кашата на прах се смесват с гореща вода в съответствие с инструкциите на производителя.

Референтен продукт от бял пшеничен хляб

Търговското бяло пшенично брашно (Kungsörnen AB, Järna, Швеция) е закупено на местно ниво и стандартизиран бял хляб се пече в машина за печене, както е описано по-горе (Liljeberg & Björck, 1994). След охлаждане хлябът се нарязва (коричката се отстранява), увива се в алуминиево фолио, поставя се в найлонови торбички и се съхранява във фризер, докато се използва.

Химичен анализ

Анализ на фруктоза, глюкоза, лактоза, малтоза и захароза в кашите и продуктите от каши бяха проведени на йонна хроматографска система Dionex с електрохимичен детектор.

Преди анализ на нишестето, част от бял хляб се суши и смила (Cyclotec, Tecator, Швеция). Хлябът, кашите и кашата са анализирани за нишесте според Holm et al (1986).

Съдържанието на протеини в хляба и моделната каша, съответно, бяха анализирани с помощта на процедурата на Kjeldahl, докато съдържанието на протеин в търговските продукти беше получено от спецификациите на производителя (Таблица 2).

Тествайте ястията

Белият референтен хляб (70,7 g) се сервира с 250 ml вода. Тестовите ястия на базата на каша бяха сервирани с 50 ml мляко (3% мазнини). За да се стандартизира обемът на течността в тестовите ястия, 200 ml вода се добавят към ястията с каши. Също така, 150 ml кафе или чай бяха включени във всяко хранене. Всички тестови ястия и референтното брашно от хляб съдържат еднакво количество налични въглехидрати, т.е. 30 g. На субектите бяха сервирани ястията като закуска в произволен ред след пост през нощта. Тестовете бяха проведени с интервал от приблизително 1 седмица и започнаха по едно и също време сутринта.

Субекти

Общо 10 здрави възрастни доброволци, шест мъже и четири жени на възраст 24–41 години, с нормални индекси на телесна маса (23,1 ± 2,7 kg/m 2; средно ± sd), нормална кръвна захар на гладно (4,4 ± 0,05 mmol/l; средно ± sem) и без лекарствена терапия, участвали в проучването. Всички тестови субекти дадоха своето информирано съгласие и осъзнаваха възможността да се оттеглят от проучването по всяко време, което пожелаят.

Анализи на кръвта

Взети са проби от капилярни кръвни проби преди хранене (0) и на 15, 30, 45, 70, 95, 120 и 180 минути след хранене за анализ на глюкоза и след 15, 30, 45, 95 и 120 мин за анализ на инсулин. Концентрациите на глюкоза в кръвта се анализират с глюкозооксидазно-пероксидазен реагент. Серумните нива на инсулин се определят с ензимен имуноанализ (Mercodia Insulin ELISA, Mercodia AB, Uppsala, Швеция) върху интегриран анализатор за имуноанализ, CODA ™ Open Microplate System (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA).

Одобрението на изследването е дадено от Комитета по етика към Медицинския факултет на университета в Лунд, Швеция.

Изчислителни и статистически методи

95-минутната постепенна кръвна глюкоза и инсулин под кривите са изчислени с помощта на GraphPad Prism ™, версия 3.02. Всички области под базовата линия бяха изключени от изчисленията. Освен това гликемичният и инсулинемичният индекс (GI и II, съответно) се изчисляват от площите под кривите, като се използва бял пшеничен хляб като еталон (GI и II = 100, съответно). Резултатите са изразени като средно ± s.e.m и статистическата значимост на разликата е оценена чрез общ линеен модел (ANOVA), последван от тест за множество сравнения на Tukey, използвайки MINITAB ™ (версия 13 за Windows). Разлики, водещи до P

Резултати

На 45–70 минути след хранене тестваните продукти доведоха до значително по-ниски нива на глюкоза в кръвта в сравнение с референтния хляб (Фигура 1; P Фигура 1

инсулин

Отговорите на глюкозата и инсулина след различните продукти не корелират. В ранната фаза след хранене (15 минути), плодовата каша, оризовата каша, ябълково-крушовата каша и моделът, съответно, показват значително по-високи инсулинови реакции в сравнение с белия хляб (P Фигура 2

Дискусия

Идентифицирани са редица хранителни фактори с влияние върху гликемичните характеристики на нишестето в зърнените продукти. Значително по-ниски ГИ (33–73) могат да бъдат получени за хлебни продукти с част от брашното, заменено за непокътнати зърнени култури, т.е. хлябове от типа Pumpernickel (Liljeberg et al, 1992; Liljeberg & Björck, 1994). Намаляване на GI (57–72) също се наблюдава при включване на a β-богат на глюкан генотип на ечемика в каши и плоски хлебни изделия (Liljeberg et al, 1996). Доказано е, че някои органични киселини намаляват метаболитния отговор към продукти на основата на зърнени култури, като намаляват скоростта на изпразване на стомаха (Liljeberg & Björck, 1998) или влияят върху бионаличността на нишестето (Östman et al, 2002). Също така, използването на минимални условия на обработка може да бъде полезен инструмент за поддържане на кристалността на нишестето, като по този начин се намалява наличността на амилаза и GI на житни люспи (Granfeldt et al, 2000).

Метаболитните последици от високия постпрандиален инсулинов отговор, медииран от млечни продукти при различни групи индивиди, не са достатъчно известни. Предполага се, че пациентите с наднормено тегло с висок прием на мляко и млечни продукти са изложени на по-нисък риск от развитие на заболявания, свързани със синдрома на инсулинова резистентност (Pereira et al, 2002). За разлика от тези открития е известно, че също така по-кратък период (48–72 часа) на хиперинсулинемия може да предизвика инсулинова резистентност (DelPrato et al, 1994). Необходими са повече проучвания за изясняване на метаболитните последици от индуцираната от мляко хиперинсулинемия.

Ябълково-крушовата каша и моделният продукт получиха еднакво високи II (съответно 122 и 119). Следователно не се наблюдава понижаващ ефект на плодовите компоненти върху постпрандиалната инсулинемия. Вероятно общите причини за високите IIs са свързани с инсулинотрофния ефект на млечния компонент, присъстващ или предлаган в търговските продукти за зърнени храни за бебета.

Може да се заключи, че търговските каши и каши, оценени в настоящото проучване, дават неочаквано ниски ГИ в сравнение с публикувани данни за горещи зърнени храни, предназначени за възрастни. За разлика от това са отбелязани високи II. Несъответствието между GI и II вероятно би могло да се обясни с инсулинотрофния ефект на млечния компонент, присъстващ в тези продукти. Плодовете и плодовите сокове, добавени към някои от продуктите, имат само незначителен ефект върху гликемията след хранене.

Препратки

Axelsson IE, Ivarsson SA & Raiha NC (1989): Прием на протеини в ранна детска възраст: ефекти върху плазмените концентрации на аминокиселини, метаболизма на инсулина и растежа. Педиатър. Рез. 26, 614–617.

Collier GR, Giudici S, Kalmusky J, Wolever TM, Helman G, Wesson V, Ehrlich R & Jenkins DJ (1988): Нишестените храни с нисък гликемичен индекс подобряват контрола на глюкозата и понижават серумния холестерол при деца с диабет. Диаб. Nutr. Metab. 1, 11–19.

DelPrato S, Leonetti F, Simonson DC, Sheehan P, Matsuda M & DeFronzo RA (1994): Ефект на продължителна физиологична хиперинсулинемия и хипергликемия върху секрецията на инсулин и инсулиновата чувствителност при човека. Диабетология 37, 1025–1035.

FAO/WHO (1998): Въглехидрати в човешкото хранене: доклад на съвместна експертна консултация на FAO/WHO. FAO Food Nutr Paper 66, 1–140.

Foster-Powell K, Holt SH & Brand-Miller JC (2002): Международна таблица на гликемичния индекс и стойностите на гликемичния товар: 2002. Am. J. Clin. Nutr. 76, 5–56.

Frost G, Leeds AA, Doré CJ, Madeiros S, Brading S & Dornhorst A (1999): Гликемичният индекс като определящ фактор за серумната концентрация на HDL-холестерол. Лансет 353, 1045–1048.

Granfeldt Y, Eliasson A-C & Bjorck I (2000): Изследване на възможността за понижаване на гликемичния индекс на овесени и ечемичени люспи чрез минимална обработка. J. Nutr. 130, 2207–2214.

Granfeldt Y, Hagander B & Björck IM (1995): Метаболитни реакции на нишесте в овесени и пшенични продукти. От значение за структурата на храната, непълното желатинизиране или наличието на вискозни диетични фибри. Евро. J. Clin. Nutr. 49, 189–199.

Granfeldt YE, Björck IME & Hagander B (1991): За значението на условията на обработка, дебелината на продукта и добавянето на яйца за гликемията и хормоналните реакции към тестените изделия: сравнение с хляба, приготвен от „тестени съставки“. Евро. J. Clin. Nutr. 45, 489–499.

Holm J, Björck IME, Drews A & Asp N-G (1986): Бърз метод за анализ на нишесте. Нишесте/Stärke 38, 224–226.

Järvi AE, Karlström BE, Granfeldt YE, Björck IME, Asp N-G & Vessby BOH (1999): Подобрен гликемичен контрол и липиден профил и номализирана фибринолитична активност при диета с нисък гликемичен индекс при пациенти с диабет тип 2. Грижа за диабета 22., 10–18.

Jenkins DJA, Wolever TMS, Kalmusky J, Guidici S, Giordano C, Patten R, Wong GS, Bird JN, Hall M, Buckley G, Csima A & Little JA (1987): Диета с нисък гликемичен индекс при хиперлипидемия: използване на традиционна нишестени храни. Am. J. Clin. Nutr. 46, 66–71.

Jenkins DJA, Wolever TMS, Kalmusky J, Giudici S, Giordano C, Wong GS, Bird JN, Patten R, Hall M, Bucley G & Little JA (1985): Въглехидратни храни с нисък гликемичен индекс при лечението на хиперлипидемия. Am. J. Clin. Nutr. 42, 604–617.

Liljeberg Elmståhl H & Björck I (2001): Млякото като добавка към смесените ястия може да повиши постпрандиалната инсулинемия. Евро. J. Clin. Nutr. 55, 994–999.

Liljeberg HGM & Björck IME (1994): Бионаличност на нишесте в хлебните продукти. Постпрандиални реакции на глюкоза и инсулин при здрави индивиди и инвитро съдържание на устойчиво нишесте. Евро. J. Clin. Nutr. 48, 151–163.

Liljeberg HGM & Björck IME (1998): Забавената скорост на изпразване на стомаха може да обясни подобрената гликемия при здрави индивиди на нишестено ястие с добавен оцет. Евро. J. Clin. Nutr. 52, 368–371.

Liljeberg HGM, Granfeldt YE & Björck IME (1992): Метаболитен отговор на нишесте в хляб, съдържащ непокътнати ядки, спрямо смляно брашно. Евро. J. Clin. Nutr. 46, 561–575.

Liljeberg HGM, Granfeldt YE & Björck IME (1996): Продукти, базирани на генотип с високо съдържание на фибри ечемик, но не и на обикновен ечемик или овес, по-ниски постпрандиални реакции на глюкоза и инсулин при здрави хора. J. Nutr. 458–466.

Liljeberg HGM, Kerberg AKE & Björck IME (1999): Ефект на гликемичния индекс и съдържанието на несмилаеми въглехидрати в ястията на базата на зърнени закуски върху толерантността към глюкозата при обяд при здрави индивиди. Am. J. Clin. Nutr. 69, 647–655.

Liljeberg HGM, Lönner CH & Björck IME (1995): Ферментацията на закваска или добавяне на органични киселини или съответни соли към хляба подобрява хранителните свойства на нишестето при здрави хора. J. Nutr. 125, 1503–1511.

Ludwig DS, Majzoub JA, Al-Zahrani A, Dallal GE, Blanco I & Roberts SB (1999): Храни с висок гликемичен индекс, преяждане и затлъстяване. Педиатрия 103, 1–6.

McKeown NM, Meigs JB, Liu S, Saltzman E, Wilson PW & Jacques PF (2004): Въглехидратно хранене, инсулинова резистентност и разпространението на метаболитния синдром в кохортата на потомството на Фрамингъм. Грижа за диабета 27, 538–546.

Nilsson M, Stenberg M, Frid AH, Holst JJ & Björck IME (2004): Гликемия и инсулинемия при здрави индивиди след еквивалентни на лактоза ястия от мляко и други хранителни протеини: ролята на плазмените аминокиселини и инкретините. Am. J. Clin. Nutr. 80, 1246–1253.

Pereira MA, Jacobs Jr DR, Van Horn L, Slattery ML, Kartashov AI & Ludwig DS (2002): Консумация на млечни продукти, затлъстяване и синдром на инсулинова резистентност при млади възрастни: Проучването CARDIA. J. Am. Med. Доц. 287, 2081–2089.

Salmerón J, Ascherio A, Rimm EB, Colditz GA, Spiegelman D, Jenkins DJ, Stampfer MJ, Wing AL & Willett WC (1997a): Диетични фибри, гликемично натоварване и риск от NIDDM при мъжете. Грижа за диабета 20., 545–550.

Salmerón J, Manson JE, Stampfer MJ, Colditz GA, Wing AL & Willett WC (1997b): Диетични фибри, гликемичен товар и риск от неинсулинозависим захарен диабет при жените. J. Am. Med. Доц. 277, 472–477.

Spieth LE, Harnish JD, Lenders CM, Raezer LB, Pereira MA, Hangen SJ & Ludwig DS (2000): Диета с нисък гликемичен индекс при лечението на детско затлъстяване. Арх. Педиатър. Юношеска. Med. 154, 947–951.

Wolever TMS, Jenkins DJA, Vuksan V, Jenkins AL, Buckley GC, Wong GS & Josse RG (1992): Благоприятен ефект от диета с нисък гликемичен индекс при диабет тип 2. Диабет. Med. 9, 451–458.

Östman EM, Elmståhl HGML & Björck IME (2001): Несъответствие между гликемичния и инсулинемичния отговор на обикновените и ферментирали млечни продукти. Am. J. Clin. Nutr. 74, 96–100.

Östman EM, Nilsson M, Elmståhl HGL, Molin G & Björck IM (2002): Относно ефекта на млечната киселина върху кръвната глюкоза и инсулиновите реакции върху зърнени продукти: механистични проучвания при здрави индивиди и инвитро. J. Зърнени науки. 36, 339–346.

Благодарности

Благодарим на Ulla Lindquist за нейната безценна техническа помощ.

Информация за автора

Принадлежности

Катедра по приложно хранене и химия на храните, Център по химия и химическо инженерство, Университет Лунд, Швеция

M Nilsson, H Elmståhl & I Björck

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar