(II OSA) Sojajääkide (Okara) prebiootiline mõju soolestiku eubioosi/düsbioosi seisundile ning võimalikele mõjudele maksa- ja neerufunktsioonile
Mar 15, 2022
Sojaoa jääkide (Okara) väärtustamine funktsionaalse toidunaNagu varem mainitud, sisaldab okara suures koguses kiudaineid ja valke ning märkimisväärses koguses isoflavone, neeruhaigus, samuti mineraalseid elemente, mis väärib selle kõrge toiteväärtust ja potentsiaalset prebiootilist funktsiooni. Seetõttu on see potentsiaalselt kasulik tervist edendava toimega funktsionaalse koostisosana [8]. Täpsemalt, sojaubadest saadud koostisosade lisamine mitmesugustesse toodetesse, mille eesmärk on pakkuda kehale kasulikke omadusi ja funktsioone, on olnud aastate jooksul tähelepanu keskpunktis ning see on äratanud toiduainetööstuses suurt huvi. Neid nimetatakse "funktsionaalseteks toiduaineteks" [104]. Okarat on kasutatud nii töödeldud kui ka toores vormis nii inimtoiduks kui ka loomasöötades juba mitu aastat peamiselt Jaapanis ja Hiinas, et kiudainete ja valkude toitumisalase väitega oleks lihtsam omastada. . Okara võib osaliselt asendada dl sojajahu, nisujahu ja muid toiduaineid tootvaid komponente, et tõsta valgu- ja kiudainesisaldust [49]. Okaras sisalduv rikkalik valkude, süsivesikute ja muude toitainete vorm muudab selle potentsiaalseks substraadiks mikroobse fermentatsiooni jaoks. Bakterite, pärmide ja sojaoa jäägi seente kääritamisel soovitatakse vähendada toorkiu sisaldust, suurendada valkude, lahustuvate kiudainete, isoflavoonide ja aminohapete sisaldust ning lagundada fütiinhapet, mille tulemusel paranevad ka töötlemisomadused. toiteväärtusena [105]. Sojaoa jääkide kasutamist erinevates toidukoostistes, nagu joogid, leib, vorstid, pannkoogid, kommid, küpsised, koogid ja dl toiteväärtusega jahu, on varem uuritud ja tõendatud paljudes aruannetes [15, 106–109].
Märksõnad:kiudaine; soolestiku mikrobiota; neerud; maks; okara; prebiootikum; sojaoa jäägid
CISTANCHE PARANDAB NEERU-/NEERUHAIGUST
3.1. Sojaoa jääkide kasutamine inimeste toitumisesOkara rikkalikud lahusteid siduvad omadused muudavad selle ideaalseks odavaks koostisosaks pagari- ja lihatoodete saagikuse suurendamiseks [48]. On tõestatud, et sellel on positiivne mõju šokolaadiküpsiste säilivusajale peamiselt optimaalse 5-protsendilise kontsentratsiooni korral ning see hoiab ära ka juusturavioolide täidise sünereesi sulatamise ja külmutamise ajal. Lisaks võimaldab selle mahlaka maitse seda kasutada suhteliselt kõrgel tasemel, ilma et see mõjutaks negatiivselt moodustunud toodete tekstuuri või maitseprofiile [1].
Parki et al. [110] vaadati üle okara ja lisandite, sealhulgas dl sojajahu, tärklise ja hüdroksüpropüülmetüültselluloosi mõju küpsiste kvaliteedile ja toiteväärtusele. Tulemused näitasid, et okaraga rikastatud küpsised sisaldasid rohkem süsivesikuid (35,3 protsenti), rasvu (25,7 protsenti), valku (11,6 protsenti) ja tuhka (6,3 protsenti), võrreldes nisuküpsistega, mis sisaldasid süsivesikuid (59,6 protsenti), rasva (59,6 protsenti). 20,2 protsenti), valku (15,2 protsenti) ja tuhka (2,2 protsenti). Okarat sisaldav küpsis kujutas madalamat süsivesikute ja suurema tuhasisaldust. Hüdroksüpropüülmetüültselluloosilisandiga küpsised näitasid suuremat veepidavust, st kolm korda suuremat kui kontrollproovil, mis parandas taigna jõudlust ja rikastatud küpsiste kvaliteeti. Küpsised, millele on lisatud lisaaineid, peamiselt sojajahu ja hüdroksüpropüülmetüültselluloos, näitasid vähenenud veeaktiivsust, mis pikendas koos okaraga rikastatud küpsiste säilivusaega ja kõvadust. Suda et al. [111] lisasid okara pulbrit (sisaldab 50 protsenti kiudaineid, 0,45 protsenti kaltsiumi ja 21,3 protsenti taimset valku) leiva ja pannkoogi koostisosadesse, kavatsedes välja töötada rikastatud toite meditsiiniliseks kasutamiseks. Töödeldi kolme erinevat tüüpi leiba, mille hulgas oli 10 protsenti okara leiba, ning pärmi käärimise soodustamiseks ja toatemperatuuril säilitamiseks oli vaja muid lisandeid ja säilitusaineid. Pärast tõhusat külmutamist ilma säilitusaineteta muudeti kõigi kolme leiva maitset. Pehme pannkook valmistati pannkoogipulbrite segust, milles oli 20 protsenti okarat. Säilitusainetevaba pannkook sobis enne söömist külmkapis hoidmiseks, samas kui eakatele haiglaravil olevate patsientide toidulisandina aktsepteeriti nii värskeid kui ka 20-protsendilise okaraga säilitusaineid sisaldavaid pannkooke. Uuring näitas, et okara ja 40-protsendilise veega täiendatud pehmest pannkoogist oli rohkem kasu kiudainete, kaltsiumi ja taimse valgu lisandina kui okaralisandiga leivast. Okaralisandiga leiva kvaliteeti soovitatakse ensüümide (lipaas, glükoosoksüdaas ja pentosanaas) lisamisega oluliselt tõsta. On tõestatud, et 4–8-protsendilise sojapulbri lisamine suurendab kvaliteeti [112]. 5-protsendilise sojaoa toidukiudaine lisamine leivale, mida töödeldi 1-protsendilise NaOH-ga tund aega ja 1-protsendilise HCl-ga temperatuuril 60 ◦C 2 tundi, näitas välimust ja kvaliteeti, mis sarnanes tavalise leiva omaga [1113].
Hiljutine Kangi jt uuring. [15] vaadati üle erineva tasemega okara dl jahuga (0–20 protsenti) rikastatud riisinuudlite kvaliteedinäitajad. Autorid märkisid, et nuudlite kleepuvus, kõvadus ja keetmiskadu suurenevad okara suurenemisega, samas kui paisumisindeks, kohesiivsuse skoor ja veeimavus vähenesid oluliselt. Kõigist proovidest olid 10 protsendi okarajahuga rikastatud nuudlid prognoositud glükeemilise indeksi madalaimad. Alginaadi lisamine CaCl2-kattega parandas toiduvalmistamise omadusi, mõjutamata sojaoa jääkidega rikastatud riisinuudlite in vitro tärklise seeduvust. Leiud näitasid, et hea kvaliteediga nuudleid ja vähendatud in vitro tärklise seeduvust võimaldavaid nuudleid saab välja töötada kuni 10-protsendilise okarajahu lisamisega. Jällegi, sojaoa kõrvalsaaduse okara kiudainetega rikastatud nuudli keetmise kvaliteedi uuring näitas, et nuudlid olid hea keetmiskvaliteediga, kui okara kiudaineid sisaldas 9 protsenti (osakese suurus 100 sõela), 4 protsenti soola ja 0,25 protsenti naatriumi. alginaat [114]. Pan et al. [106] uuris okara ja elutähtsa gluteeni mõju nuudlite füüsikalistele ja keemilistele omadustele. Tulemused näitasid, et okara kõrgem tase (10–15 protsenti) vähendas oluliselt nuudlite tõmbetugevust, venitatavust, elastsust ja optimaalset küpsetusaega. Okaraga rikastatud nuudlitel oli parem flavonoidide sisaldus, üldfenool ning antioksüdant ja/või vabu radikaale püüdev toime. Tulemused näitasid, et 6-protsendilise nisugluteeni ja 5–10-protsendilise okarapulbri lisamisel saadakse hea tekstuuri, toiduvalmistamise ja sensoorsete omadustega nuudlid. Seega võib sojaoa toidukiudainete lisamine toidu koostises olla parim alternatiiv madala glükeemilise indeksiga toiduainete saamiseks. Katayama ja Wilsoni uuringus [115] valmistati sojaoapõhine suupiste, kasutades osaliselt kuivatatud okarat (44,3 protsenti niiskust). valmistatud lipoksügenaasivabast sojaubadest ja kaubanduslikult kuivatatud okara pulbrist (7,7 protsenti niiskust), mis on valmistatud tavalistest sojaubadest (lipoksügenaasi sisaldus). Autorid kasutasid samas retseptis ka kaubanduslikult madala linoleenhappesisaldusega sojaõli ja kaubanduslikult madala küllastunud sojaõli ning määrasid kindlaks küpsetatud või friteeritud sojapõhise toidu parima retsepti. Uuringu lõpus täheldasid autorid, et osaliselt kuivatatud okaravabast lipoksügenaasi pulbrist ja kaubanduslikult väheküllastunud sojaõlist valmistatud küpsetatud toiduainete maitse, välimus ja tekstuur olid võrdlustootega paralleelsed (st kaubanduslikud Jaapani okarapõhine suupiste). Lõpptootes oli 11,4 protsenti valku ja 7,4 protsenti kiudaineid, mis oli 2,0 ja 1,5 korda kõrgem kui standard. Kaltsiumi kogus oli samuti kõrgem (4,3 korda) võrdlusskoorist. Bedini jt. [116] registreeris ka sojaoa kõrvalsaaduse okaraga lisatud sojajogurti funktsionaalsete ja toiteväärtuste suurenemise. Kõik need leiud viitavad okara turustamisele tööstuslikul tasandil kui potentsiaalse toiteväärtusega lisandväärtusega toiduainena.
CISTANCHE PARANDAB neeru-/NEEREDIALÜÜSI
3.2. Sojaoa jääkide kasutamine loomatoidus Tänu okara suuremale mittekiuliste süsivesikute ja valkude sisaldusele ning see, et see on odavam kui sojajahu, muudab selle atraktiivseks kasutamiseks piimaveiste, kitsede, lammaste, sigade, kodulindude ja kalade söödana. asendades osa tavapärasest söödast [117–120]. Toidukultuuride kõrvalsaadused on üldiselt teadaolevalt kõrge niiskusesisaldusega ja kuivatamise kõrgete energiakulude vältimiseks säilitatakse neid tavaliselt silo abil, mis on sööda säilitamise tehnika, mis hõlmab taimemassi hapestamist anaeroobsete mikroorganismide abil. minimeerida ja keelata selle koloniseerimine teiste mikroorganismide poolt, mis toob kaasa selle toiteväärtuse kaotuse. Jaapani kuulus tava, mille eesmärk on vältida toiteväärtuse kadu, piirab seda, segades kuivsööta märgade kõrvalsaadustega, et saavutada madala niiskusega segaratsiooni silo. Maapähkli kestade ja okara segul võib seega olla sünergiline mõju silosegule, moodustades ideaalseks silo kääritamiseks õiged kuivaines kääritavad süsivesikud. On tõestatud, et maapähklikestade ja okara suhtega 22:78 silo vähendab kiudainete sisaldust ja lignifikatsiooni ning parandab 8 nädala pärast nii in vitro kääritamise kui ka silo kääritamise mudelite tõhusust [117]. Nõutava valguprofiili täitmine noorsigadel, eriti mahepõllumajanduslike seakasvatajate jaoks, on väljakutse. Seega on mahesööda hind oluliselt kõrgem (st 4 korda kõrgem) ja selle kättesaadavus on piiratud. Okarat soovitatakse alternatiiviks ja potentsiaalseks orgaanilise valgu allikaks ning selle tarbimine kuni 25 protsendil noorte sigade toitumisest ei mõjutanud keskmist päevast toidutarbimist, keskmist päevakasumit ega juurdekasvu/sööda suhet, erinevalt kontrollist. [121]. Wang et al. [120 122] asendas 30 päeva jooksul ka sojajahu kuivatatud okaraga piimaveistel ja kollastel veistel. Autorid ei tuvastanud olulisi erinevusi piimatootmises, söödatarbimises, piima rasvasisalduses ja päevases kasumis mõlema rühma vahel. Kuivatatud okaraga asendatud rühma söötmiskulud vähenesid aga oluliselt.
Lisaks saab okarat kasutada ka mikroobsete valkude tootmiseks, mida sünteesitakse tahkiskääritamise teel. Käärimisprotsessi käigus lagundab hallitus jääkkiud madala molekulmassiga süsivesikuteks, mida pärmseened kasutavad hästi valkude sünteesimiseks. Veelgi enam, mõningaid toitumisvastaseid tegureid (sealhulgas, kuid mitte ainult, trüpsiini inhibiitorid, lektiin ja saponiin) saab kääritamise teel edasi lagundada või vähendada [123]. Pan et al. [124] uuris muutusi mikroobide tootmises okara segakultuuri tahkefaasilise fermentatsiooni kaudu. Autorid täheldasid nisukliide ja okara (suhe 2:8) substraadina ning Trichoderma viride'i, Aspergillus nigeri, Saccharomyces cerevisiae ja Candida utilis'e (1:1:1:3) kasutamisel kahekordset toorvalgu sisaldust võrreldes algmaterjaliga. ) segakultuurina, pärast kolmepäevast kääritamist 32 ◦C juures. Tabelites 3 ja 4 on esitatud kokkuvõtlikud uuringud okara toidulisandi mõju kohta toitumisele, samuti selle rikastuste mõju vastavalt toidu omadustele ja funktsioonidele (in vivo / in vitro).
4. Toidukiudude füüsikalis-keemiline ja prebiootiline mõju (rõhuasetus Okarast pärinevatel kiududel) soolele ja sellega seotud kudedele: soolele, maksale ja neerudele Arvukad tõendid näitavad, et soolestiku mikroorganismid võivad otseselt mõjutada inimeste/loomade füsioloogilisi seisundeid, näiteks parandada peremeesorganismi immuunsüsteemi, parandada soolebarjääri rolli, stimuleerida kaitsemehhanisme patogeenide vastu ning suurendada kaitsemehhanisme nende vastu. põletikulised soolehaigused, bioloogiliste metaboliitide tootmine, autoimmuunsuse reguleerimine, diabeedi reguleerimine ja rasvumise ennetamine ning vähirakkude hävitamine. Peremehe soolestiku ja mikrobiota interaktsioonid on dünaamilised ja sõltuvad tugevalt mitmetest keskkonnatingimustest, eriti toitumisest [135]. Lisaks on väidetavalt sooltel kaks ja vastandlikku rolli, võimaldades toitainetel kehasse siseneda, samal ajal takistades kahjulike ainete sisenemist. On näidatud, et toidukiudained muudavad nii seedetrakti barjääri funktsiooni kui ka toitainete imendumist. Näiteks toidukiudainetest põhjustatud muutused seedetrakti barjääris, suurendades mutsiinide ja neid tootvate rakkude "pokaalrakke" [136, 137]. Mutsiinid on suured glükoproteiinid, mis koos lipiidide, antikehade, bakterite, ioonide, valkude, antimikroobsete peptiidide ja veega moodustavad nn lima [138]. Lima kaitseb sooleepiteeli mehaanilise koormuse eest, takistab kahjulike ainete ümberpaiknemist, määrib soolestikku ja hõlbustab seeditava materjali transportimist. Uuring, milles võrreldi tavalist näriliste sööda/toitu (st maisist, kaerast ja nisust saadud kiudaineid, mis moodustasid 4,3 protsenti toidust) kiudaineteta toiduga, näitas, et kiudainevaese dieediga toidetud hiirtel oli vedelam lima. kiht, võimaldades seega mikroobidel saada seedetrakti epiteelile lähemale [139]. Seetõttu võib ebapiisav kogus toidukiudaineid soolestikus julgustada baktereid lagundama peremeesorganismi limakihti (st purustama ühe peremeesorganismi füüsilise barjääri), et varustada end ellujäämiseks vajalike substraatidega.
4.1. Toidukiudude füüsikalis-keemiline roll seedetraktis Seedetrakti põhiülesanne on toitainete omastamine allaneelatud toidust. Sellele imendumisele eelneb seedeprotsess erinevates soolestiku osades. Neid protsesse juhib ensüümide ja nendega seotud kaasfaktorite sekretsioon, samuti soolestiku valendiku säilitamine seedimiseks optimaalsete pH-tingimuste juures. [140]. Klassikaliselt arvatakse, et kiudainete tarbimine mõjutab toitainete omastamist erinevatel meetoditel. On tõestatud, et toidukiudude füüsikalis-keemilised tegurid, sealhulgas fermentatsioon, täitevõime, viskoossus ja geeli moodustumine, sidumisvõime, lahustuvus ja veepidavus, mõjutavad toitainete imendumist. Viimastel aastakümnetel on läbi viidud arvukalt in vivo ja in vitro uuringuid, et aidata selgitada kiudainete ja nende toitainete füüsikalis-keemilisi koostoimeid [39]. Siiski näib, et vees lahustuv toidukiud, mis on soolestiku/mao tingimustes viskoosne või geeli moodustav, vähendab imendumise kiirust kui madala molekulmassiga ja madala viskoossusega kiud. Peensool on peamine neeldumispiirkond soolestikus, mis toitumise seisukohast hõlmab seeditavate makrotoitainete (st süsivesikute monosahhariidid, aminohapped ja mõned di-/tripeptiidid valkudest ja rasvad) alamühikute imendumist. happed/glütserool di/triglütseriididest), samuti mineraalid ja vitamiinid ning muud mikroelemendid [140].
CISTANCHE PARANDAB NEERU/NEERU VALU
Kiudained erinevad oma vormi poolest sõltuvalt nende biokeemilistest ja füsioloogilistest omadustest ning mõjutavad seega toitainete biosaadavust, mikrobiota koostist ja seedetrakti funktsioone. Lahustuvad kiudained suurendasid viskoossust ja vähendasid tärklise seeduvust [141], samuti pärssisid amülaasi aktiivsust seedetraktis, mis järelikult vähendas söögijärgse vere glükoositaseme kiiret tõusu [142,143]. Lahustuvate viskoossete kiudude tarbimine koos muude toitumismuudatustega, nagu rasvade tarbimise vähendamine, vähendab tõhusalt kolesterooli taset [144]. Sasaki ja Kohyama [145] uurisid erinevate lahustuvate toidukiudude mõju tärklise seeduvusele. Nad registreerisid tugeva seose madala nihkekiiruse näiva viskoossuse ja tärklise seeduvuse pärssimise vahel. Kuid lahustumatud toidukiud vähendasid tärklise seeduvust mittespetsiifilise ensüümi adsorptsiooni tõttu. Nagano et al. [146] vaatas süstemaatiliselt läbi okara täiustatud funktsionaalsuse ja füüsikalis-keemilised omadused toiduainete arendamises kasutatavate nanotselluloositehnoloogiate abil. Autorid oletasid, et nanotselluloositehnoloogiad võivad parandada füüsikalis-keemilisi rolle, mõjutades seega soolestiku mikrobiota kogukonda. Nende uuring näitas tselluloosi ja okara suurenenud viskoossust, dispersioonivõimet ning eripinda. Suurenenud viskoossus vallandas -amülaasi aktiivsuse pärssimise, samas kui okara suurenenud dispersioonivõime ja eripind parandasid inimese domineerivate soolebakterite SCFA tootmist [146]. Bifidobakterid ja laktobatsillid on soolestiku mikrobiota kõige olulisemad tervist edendavad bakterid. Seega on mõlemad tervise edendamise toitumisalaste sekkumiste ühised eesmärgid. Teisi baktereid, sealhulgas enterokokke, eubacteria streptococci ja Bacteroides, võib liigiti liigitada potentsiaalselt kahjulikeks või tervisele kasulikeks [126, 147]. Terved bakterid avaldavad peremeesorganismile kasulikke funktsioone nende metabolismi kaudu, nagu SCFA moodustumine (peamiselt propionaat, atsetaat ja butüraat), toksiinide tootmise puudumine ning defensiinide või vitamiinide süntees [126]. Desai et al. [42] uuris gnotobiootilise hiiremudeli abil kiudainete puuduse tagajärgi soolestiku mikrobiootale. Autorid täheldasid, et vahelduva või kroonilise kiudainevaeguse korral muutub soolestiku mikrobiota toitaineallikaks peremeesorganismi sekreteeritud lima glükoproteiinideks, põhjustades järelikult käärsoole limabarjääri erosiooni. See soodustab limaskesta patogeeni Citrobacter'i paremat juurdepääsu epiteelile ja surmavat koliiti dentiumile. Uuring paljastas toitumise, soolestiku mikrobiota ja soolebarjääri düsfunktsiooni ühendavad keerulised teed, mida saaks dieetravi abil parandada.
4.2. Sojaoa jääkide kasutamine prebiootikumina Okara tarbimine prebiootikumide/ mitteseeditavate toidukomponentidena võib selektiivselt stimuleerida ühe või piiratud arvu seedetrakti mikroobide koostist ja/või aktiivsust, mis võib anda peremehe tervisele kasulikke [148], aga ka mitte-seedetraktiga seotud mikroobide koostist ja/või aktiivsust. haigusseisundid, nagu südame-veresoonkonna haigused [149], kroonilisedneeruhaigus(CDK) [150], alkoholivaba rasvmaksahaigus(NAFLD) [21] ja diabeet [151]. Okara prebiootilist mõju on uuritud in vitro uuringutes, kus kasutati Lactobacillus acidophilus ja Bififibacterium bifidum [152,153]. Okara andis pinna bakterirakkude adhesiooniks, võimaldades seeläbi substraadi omastamist ja rakkude kasvu. Jäägi fermentatsiooniaste oli B. Bifiduses ligikaudu 3,6 korda suurem kui L. acidophilus [152]. Töötlemine -glükanaasiga (Ultraflflo L®) parandas okara lahustuvate toidukiudude sisaldust, suurendades seejärel selle fermentatsiooni B. Bifiduse poolt [154]. Okara lahustumatute toidukiudude muutumist lahustuvateks kiududeks täheldati taas, kui kasutati nii Streptococcus thermophilus kui ka Lactobacillus delbrueckii alamliiki bulgaricus [155].
On tehtud arvukalt uuringuid sojaoa jäägi/okaraga rikastatud jogurti toitumismõjude kohta, mis on toodetud sojapiima ja sojapiima jääkide piimhappekääritamisel, lipiidide ja kolesterooli tasemele rottidel [156]. Okara kangendatud jogurt valmistati kuivatatud okara segamisel sojapiimaga vahekorras 1:2 ja segu fermenteeriti seejärel L. delbrueckii alamliigiga delbrueckii. Moodustunud saadus külmkuivatati ja lisati seejärel rottide toitumisse. Olenemata nende toitumisest näitasid kuivatatud okara ja sojapiimajogurtiga toidetud rotid plasma üldkolesterooli märkimisväärselt ja püsivalt madalamat taset, erinevalt kontrollrühmast ja teisest rühmast, keda toideti ainult sojapiimajogurtiga. Autorid järeldasid, et okara kasutamine andis sojapiimale täiendavaid eeliseid, seega hõlbustas kiudaineterikas jääk sapphapete eritumist nende imendumise kaudu väljaheitesse, soodustades seega hüpokolesteroleemilist toimet [156, 157].
Veelgi enam, fermentatsioon mängib kolesteroolitaset langetavas efektis otsustavat rolli, kuna see käivitas sojavalkude ensümaatilise hüdrolüüsi kaudu bioaktiivsete peptiidide tootmise [156]. DNA mikrokiibi analüüsi tulemus kinnitas ka, et sojaoa jäägi ja sojapiima jogurti tarbimine vähendas lipiidide ja kolesterooli sünteesi ning reguleeris rasvhapete oksüdatsiooni ja kolesterooli lagunemist [157]. Kokkuvõttes näitasid need uuringud, et nii okara lisamine kui ka selle järgnev kääritamine sojapiima jogurti maatriksis kujutasid hüpokolesteroleemilist toimet. Seejärel hinnati okara kangendatud jogurti organoleptilisi omadusi ja tekstuuriprofiile. Ainult kuivatatud sojaoa jääkidega või insuliini ja kuivatatud okaraga sojapiima kääritati kaubandusliku jogurti juuretiskultuuriga, mis sisaldas L. acidophilust, Bifidobacterium animalis alamliiki lactis ja Streptococcus thermophilus [116]. Need jogurtid näitasid oluliselt suuremat füüsilist stabiilsust ja olid hedoonilistes testides madalamal kohal, tõenäoliselt kuivatatud okara suhteliselt suure suuruse tõttu. Insuliini lisamine näib aga suurendavat maitseomadusi, seega oli vastuvõtmisskoor kõige suurem jogurti puhul, millele oli lisatud nii insuliini kui ka okarat.
4.3. Sojaoa jääkide prebiootiline staatus soolestiku mikrobioomis Inimese seedetrakti mikrobiota uurimine, mida nimetatakse "teiseks ajuks" või "unustatud organiks", on viimastel aastatel plahvatuslikult suurenenud pärast tehnoloogia uusimaid edusamme [158]. Soolestik on organismi immuunsüsteemi tuumorgan, mis sisaldab ligikaudu 70–80 protsenti keha immuunrakkudest ja mida on nimetatud suurimaks põletikuallikaks, mis on tõestatult kaasa aidanud sellistele haigustele nagu NAFLD ja CDK [20 159 160]. On tõestatud, et soolestiku mikrobiota ei tooda mitte ainult metaboliite, mis võivad mõjutada peremeesorganismi füsioloogiat, vaid pigem metaboliite, mis võivad samuti anda olulist rolli peremeesorganismi immuunsüsteemis ja ainevahetuses keerukate keemiliste interaktsioonide ja signaaliradade kaudu [161 –163].
Prebiootikumid on toidu seedimatud osad, mida nimetatakse süsivesikuteks ja mis toimivad kiudainetena. Muutumata jõuavad nad käärsoolde, kus neid kasutavad seedetrakti mikroorganismid, nad on toiduks "headele" soolebakteritele ning soodustavad nende kasvu, koloniseerumist ja jätkusuutlikkust seedetraktis. Prebiootikumide või kiudainete hulgas on kõige olulisemad galakto-oligosahhariidid ja oligosahhariidid, mida nimetatakse bifidogeenseteks aineteks; seotud nende võimega selektiivselt suurendada Bifidobacterium spp. (B. breve, B. longum, B. infantis, B. pseudolongum, B. lactis) ja Lactobacil lus spp. (L. plantarum, L. casei, L. reuteri, L. acidophilus) [164]. Inimuuringutes kõige sagedamini kasutatavate prebiootikumide hulka kuuluvad, kuid mitte ainult, fruktooligosahhariid, galakto-oligosahhariid, ksülo-oligosahhariid, arabinoksülaan-oligosahhariidid ja sojaoa oligosahhariidid [164,165].
Pérez-López jt. [51] uuris okara prebiootilist toimet seedetrakti mikrobiootale kõrge rasvasisaldusega rottidel. Okara lahustuvuse parandamiseks ja lahustuva toidukiudainetega rikastatud jäägi saavutamiseks kasutasid autorid kõrge hüdrostaatilise rõhuga töötlemist koos ensüümiga Ultraflflo® L. Wistari rotte toideti nelja nädala jooksul kõrge rasvasisaldusega dieediga, millele oli lisatud 20 protsenti töödeldud okarat. Erinevalt kontrollrühmast täheldasid autorid plasma triglütseriidide sisalduse vähenemist (14- korda), kehakaalu langust ja aminohapete metabolismi paranemist (12- korda madalam uurea). . Seoses prebiootilise staatusega suurendas okara lühikese ahelaga rasvhapete (SCFA) vabanemist ning magneesiumi ja kaltsiumi imendumist. Lisaks kinnitas valitud bakterirühmade kvantitatiivne PCR analüüs, et okara kaitses mitmete kasulike rühmade väärtusi seedetrakti mikrobiotas ja taastas kõrge rasvasisaldusega dieedist põhjustatud düsbioosi. Seega väldib rasvarikka dieedi põhjustatud bakterite tilkade teket. Autorid jõudsid järeldusele, et okara lisamine avaldas tervist edendavaid funktsioone in vivo ja seetõttu võib seda kasutada nii prebiootikumina kui ka funktsionaalse koostisosana toiduainetes.
Villanueva jt. [12] uuris ka 13- või 20-protsendilise okaraga rasvarikka dieedi mõju vere lipiidide profiilidele.maks,plasma ja väljaheited isaste kuldsete Süüria hamstrite puhul pärast kolme (3) nädalast toitmist. Dieet ei andnud olulisi erinevusi kehakaalu tõusus ega söödatarbimises (p > 0.05). Siiski vähenes triglütseriidide, üldkolesterooli ja VLDL- ja LDL-kolesterooli plasmasisaldus 20 protsendilise okaraga toidetud hamstrite puhul kontrollrühmaga võrreldes oluliselt (p < 0,05).="" siiski="" ei="" täheldatud="" olulisi="" erinevusi="" (p=""> 0,05) HDL- ja LDL-kolesterooli plasmatasemetes kõigis katserühmades. Triglütseriidid, üldlipiidid, üld- ja esterdatud kolesterooli kontsentratsioonidmaksvähenesid 20 protsenti okaralisandiga dieedist. 13-protsendilise okaraga rikastatud dieediga hamstrite puhul on triglütseriidide, üldlipiidide ja kolesterooli keskmised väärtusedmaksja plasma vähenes võrreldes kontrollrühmaga, kuid erinevused ei olnud statistiliselt olulised. Pealegi näitasid kõik testitud okaralisandiga dieedid üldlipiidide, vaba kolesterooli, triglütseriidide ja üldlämmastiku suurenenud eritumist roojaga (p < 0,05)="" erinevalt="" nende="" vastavatest="" kontrollidest.="" autorid="" väitsid,="" et="" okara="" põhikomponendid,="" st="" toidu="" kiudained="" ja="" valgud,="" võivad="" olla="" seotud="" lipiidide="" ja="" kolesterooli="" üldsisalduse="">maksja plasma ning kõrge rasvasisaldusega toidetud hamstrite väljaheidete eritumise suurenemine ning seega võib see mängida olulist rolli hüperlipideemia ennetamisel ning seda võib kasutada ka lisandväärtusega koostisosana funktsionaalse toidu valmistamisel. 2016. aastal tegid Villanueva jt. uuris ensümaatiliselt töödeldud okara potentsiaalset prebiootilist ja rasvasisaldust vähendavat toimet kõrge kolesteroolisisaldusega Wistari rottidel [6]. Autorid täheldasid seerumi olulist vähenemist jamakstriglütseriidide tasemed (p < {0}}.01)="" rottidel,="" keda="" toideti="" ensümaatiliselt="" töödeldud="" okaraga.="" lipiidide,="" sapphapete="" ja="" triglütseriidide="" üldsisaldus="" oli="" ensümaatiliselt="" töödeldud="" okara="" dieediga="" toidetud="" rottide="" väljaheites="" oluliselt="" (p="">< 0,001)="" kõrgem.="" siiski="" vähenes="" väljaheidete="" ph="" (p="">< 0,001)="" tõenäoliselt="" lühikese="" ahelaga="" rasvhapete="" tootmise="" olulise="" suurenemise="" tõttu="" ravitud="" rühmas="" võrreldes="" kontrollrühmaga="" (st="" kogu="" scfa="" (mmol/g)="" 229,2="" ±="" 37,0="" kontrollrühma="" ja="" 568,2="" ±="" 56,5="" ravirühma="" puhul).="" lisaks="" andis="" ensümaatiliselt="" töödeldud="" okara="" triglütseriide="">maksja seerumit ning parandas üldlipiidide, sapphapete ja triglütseriidide eritumist, suurendades lipiidide profiili kõrge kolesteroolisisaldusega rottidel. Eeldatakse, et kiudainesisaldus aitab parandada soolestiku läbimist, suurendades väljaheidete hulka. Autorid jõudsid järeldusele, et vähenenud pH ja paranenud SCFA tootmine kinnitasid kiu kääritamise esinemist, mis tähendab potentsiaalset prebiootilist toimet.
4.4. Soolestiku, maksa ja neerude reaktsioonid toidukiudude prebiootilisele mõjule üldiselt Prebiootilise fermentatsiooni mikroobse protsessi käigus jämesooles tekivad SCFA-d nagu butüraat, propioonhape, äädikhape, vitamiin K ja vitamiin B12, mis seejärel imenduvad seedetrakti limaskestas ning jaotuvad lümfi- ja veresoonkonna kaudu rakkudesse. organismist [166]. Saadud butüraat metaboliseerub otse seedetrakti epiteelis, kus see toimib rakkude jagunemise ja kasvu regulaatorina. Propionaati kasutataksemaksja toimib ka kolesterooli sünteesi pärssimiseks kasutatava prekursorina. Atsetaat metaboliseerub peamiselt lihasrakkudes, südames,neerudja aju. SCFA tootmine vähendab keskkonna pH-d, soodustades seega rakkude diferentseerumist ja sooleepiteelirakkude kasvu ning taastoetades mikrofloorat. Lisaks soovitatakse soolestikus kääritamist tekitada selliste ainete nagu lihtgaaside lagunemise lõplik vorm: süsinikdioksiid, vesinik, metaan ja vesiniksulfiid [164]. Joonisel 2 on esitatud skemaatiline ülevaade toidukiudude peamistest prebiootilistest mõjudest soolele, maksale janeerud [20].
4.4.1. Soolestiku vastusedOn näidatud, et toidukiudude fermentatsioonist tulenev lühikese ahelaga rasvhapete (SCFA) tootmise suurenemine suurendab soolestiku barjääri funktsiooni, suurendades soolestiku rakkude proliferatsiooni ja mitmekesisust [20, 167]. SCFA-d vähendavad seedetrakti pH-d, mis võib muuta soolestiku mikrobiotat, takistades patogeenide kasvu ja vähendades mikroobide virulentsusgeenide ekspressiooni [168]. Jällegi on tõestatud, et epiteelirakuliinid metaboliseerivad SCFA-butüraati, vähendades hapnikku, mille tulemuseks on transkriptsioonifaktori, hüpoksiaga indutseeritava faktori -1 alfa (Hif-1) stabiliseerumine [169]. See transkriptsioonifaktor on apoptoosi [170] ja põletiku [171] reguleerimise kaudu seotud seedetrakti barjääri funktsiooniga. Mikrokiibi uuring kinnitab, et kõrge amüloosisisaldusega resistentne tärklis võib parandada nii hormoone kui ka soolestiku struktuuri ja funktsiooni, suurendades Hif{11}} ekspressioonitaset koos rakkude kasvu, diferentseerumise, apoptoosi ja proliferatsiooniga seotud geenidega. rottide pimesoolekude, millele on lisatud 30 protsenti resistentset tärklist, erinevalt rottidest, kellele toideti võrdne kogus energiat kiudainevaese dieediga [172]. Zhangi jt hiljutine uuring. [173] hindas prebiootikumide mõju ginsenosiidide biosaadavusele ja biotransformatsioonile rottidel pärast kahenädalast prebiootilist (st galakto-oligosahhariid, fruktooligosahhariid ja kiudained-2) sekkumist. Tulemused näitasid, et kontsentratsiooni-aja kõvera alune pindala ja ginsenosiidi ja selle vahemetaboliitide maksimaalne kontsentratsioon plasmas paranesid prebiootiliste sekkumisrühmades erineval määral kui kontrollrühmas. Lisaks reageeris soolestiku mikrobiota prebiootilisele ravile nii funktsionaalsel kui ka taksonoomilisel tasemel. Soole metagenoomiline analüüs näitas ka polüketiidide/terpenoidide metabolismi, glükoneogeneesi, glükolüüsi ja propanoaadi metabolismi jne funktsionaalset geeniparandust. Autorid jõudsid järeldusele, et prebiootikumid võivad selektiivselt toetada teatud glükosiidide hüdrolüüsivõimega bakterite plekkide vohamist, mis omakorda soodustab nende edasist vananemist. primaarsete ginsenosiidide biosaadavus ja biotransformatsioon in vivo.
Tihedad ühendusvalgud on toidukiudainetest mõjutatud soolebarjääri teine põhikomponent. Cani jt uuring. [174] täheldas, et näriliste standardse toidu söötmine, millele oli lisatud (10 protsenti) fruktooligosahhariidid, parandas geenide ekspressiooni jejunaalse ühenduspiirkonna valkudes ja Zonula occludensis-1 (ZO-1), vähendas soolestiku läbilaskvust ja vähenenud plasma lipopolüsahhariidide (LPS) kontsentratsioon. Jällegi Fukunaga et al. [175] uuris lahustuva kiudpektiini mõju väljaheite lühikese ahelaga rasvhapete tootmisele, soolerakkude proliferatsioonile ja mikroobide populatsioonile. Tulemused näitasid, et rottidel, kellele toideti kaks nädalat 2,5 protsenti pektiini, ilmnes suurenenud plasma glükagoonitaolise peptiidi -2 (GLP-2) tase ja suurenenud umbsoole SCFA-de tase. Teises Caco{11}} rakukultuuri mudelis näidati taas, et butüraat aktiveerib AMP-aktiveeritud proteiinkinaasi, võimaldades valkude tihedat ühenduskohta ja parandades barjäärifunktsiooni, mida näitab paranenud transepiteliaalne elektritakistus [176]. Ohata et al. [177], kasutas ka Caco-2 rakukultuuri mudelit ja täheldas, et butüraat parandas lipoksügenaasi aktiivsust, takistades histooni deatsetüülimist, mis põhjustas transepiteliaalse elektritakistuse suurenemise. Lisaks soolestiku immuunfunktsiooni muutumisele ja füüsilistele barjääridele, et minimeerida mikroobidest pärinevatest põletikueelsetest teguritest põhjustatud vigastusi, võivad prebiootikumid kaitsta ka selliseid organeid naguneerud ja maksainevahetushäiretest. Pikka aega on tõestatud, et seedimatute süsivesikute pidev tarbimine seeditavate süsivesikute asemel vähendab veresuhkru ja insuliini tõusu [20]. Mithieux et al. [178] uuris soolestiku glükoneogeneesi, mis on veel üks süsivesikute reguleerimise rada, mida mõjutab toidu kiudainete tarbimine. Arvatakse, et glükoosi tootmine seedetraktis parandab glükoosi tajumist portaalveenis, mille tulemuseks on glükoosi tootmise vähenemine maksas ja signaalide edastamise mõju ajule, mis suurendab küllastustunnet. Siiski soovitatakse, et prebiootikumide (nt propionaadi) mikrobiota tekitatud metaboliidid toimiksid glükoneogeense prekursorina [179]. Kokkuvõttes toob see esile mikroobidest pärinevate SCFA-de eelised soolebarjääri füüsiliste komponentide (limaskesta kiht, tihedad ühendused ja rakulisus) toetamisel ja peremeesorganismi immuunfaktorite mõjutamisel, mis omakorda mõjutab selliste kudede funktsioone nagumaksjaneerud.
4.4.2. Maksa vastused Tõepoolest, on teada, et veri soolestikust jõuabmaksportaalveeni kaudu ja seetõttu on õigustatud, et see organ on toitumise ja mikrobioomi muutuste tõttu muutunud soolestiku tegurite sihtmärk. Siiski peetakse prebiootilist kiudainet ideaalseks ravi- ja juhtimisvõimaluseks NAFLD-i ning sellega seotud rasvumise ja insuliiniresistentsuse korral [21]. Varem käsitletud prebiootiliste kiudude mõju maksale hõlmab soolestiku ökoloogia mõjutamist, seega soolestiku läbilaskvust, süsteemset põletikku, samuti ringlevate seedetraktist pärinevate hormoonide ja metaboliitide signaale. Kinnitades soolestiku tervise ja maksa vahelist seost, nähti, et NAFLD-ga patsiendid kujutavad muutunud soolestiku mikrobioot [159] ja paranenud soolestiku läbilaskvust [180]. On näidatud, et toidukiud takistavad bakteriaalsete toodete, nagu LPS, translokatsiooni [181]. Seega aitab see vähendada maksa kokkupuudet LPS-i ja muude sellega seotud mikroobidest pärinevate põletikuvastaste toodetega. See võib takistada rasvmaksa progresseerumist põletikuliseks vormiks, mida nimetatakse mittealkohoolseks steatohepatiidiks (NASH) [20]. Arvatakse, et see üleminek toimub kahes etapis, mida nimetatakse "kahe tabamuse" hüpoteesiks. "Esimene tabamus" on olek, kusmakson vastuvõtlik metaboolsetele solvangutele või "teisele löögile" maksarasva kogunemise tõttu. Eeldatakse, et "teine löök" pärineb erinevatest allikatest, näiteks bakterite ülekasvust, ja arvatakse, et see põhjustab maksapõletikku [182]. Cortez-Pinto jt. [183] hindas erinevate toitumisharjumuste mõju NASH-i patsientidele. Uuring näitas, et need patsiendid tarbisid vähe kiudaineid, rohkem rasva ja vähem süsivesikuid kui terved kontrollid. Lisaks arutati ühes teises uuringus täisteradest saadud kiudainete terapeutilist toimet ja demonstreeriti selle kasulikkust seoses metaboolse sündroomi (MtS) ja NAFLD-ga pärast tarbimist. Lisaks maksarasva vähendamisele võivad täisteradest saadud kiudained vähendada põletikku [184–186].
Prebiootiliste kiudude kavandatud mõju lipiidide metabolismile on tingitud de novo rasvhapete sünteesi (FAS) pärssimisest [187–189]. Arvatakse, et prebiootilised kiud vähendavad maksa lipogeenseid ensüüme, peamiselt FAS-i, suurendades SCFA propionaadi tootmist [190]. Jällegi nende ainulaadsete kolesterooli metabolismi toimemehhanismide tõttu, mis on konkreetselt seotud nende kääritatavuse ja mikrofloora moduleerimisega. Nagu varem teatatud, on SCFA seotud kolesterooli metabolismiga. Levrat et al. [191] uuris toidust saadava propioonhappe rolli hüpokolesteroleemilistel rottidel. Inuliini lisamine suurendas umbsoole SCFA-d võrreldes kontrolldieediga. Portaalveenis mõõdetud SCFA kontsentratsioonid näitavad aga, etmakspuutub kokku SCFA, eriti propioonhappe kõrge kontsentratsiooniga. Autorid jõudsid järeldusele, et propioonhappe esineminemaksvähendab kolesterooli reaktsioone. Teises uuringus kirjeldati prebiootilise kiudaine mõju seerumi lipiididele ja maksa geeniekspressioonile JCR: LA-cp rottidel. Autorid teatasid, et prebiootilised kiud põhjustasid kolesteroolitaseme langust, parandades kolesterooli eritumist sapi kujul ja takistadesmakstriatsüülglütserooli akumuleerumine. Autorid soovitasid hüperkolesteroleemia korral kasutada prebiootilisi kiude [189].
4.4.3. Neerude reaktsioonidPeale maksa,neerudon veel üks oluline organ, mida mõjutab märkimisväärne kiudainete tarbimine. Paljudes aruannetes on tõestatud, et kiudained vähendavad lämmastikukoormust ja süsteemset põletikulist kuritarvitamist kroonilise neeruhaiguse korral. Sarnaselt NAFLD-ga kujutavad in vivo CKD katsed sageli muutunud soolestiku mikrobiootat [192, 193], soolepõletikku, soolestiku suurenenud läbilaskvust ja ka mikroobidest pärinevate metaboliitide (nt p-kresoolsulfaat ja indoksüülsulfaat) plasmakontsentratsiooni suurenemist [219,194]. ]. Epidemioloogilised uuringud on näidanud, et piisav toidukiudainete tarbimine vähendab kroonilise neeruhaigusega patsientide kõiki võimalikke suremuse põhjuseid [196]. Kuigi mehhanismi ei mõisteta täielikult, omistatakse see toidukiudude rollile substraadi kohaletoimetamise säilitamisel soolestiku alumises osas, mis pikas perspektiivis muudab bakterite metabolismi. Kindlasti, kui piisav kogus mitteseeditavaid süsivesikuid ei jõua käärsoole, käärivad substraadid nagu aminohapped, mis põhjustab potentsiaalselt kahjulike metaboliitide, nagu p-kresool ja indoolid, moodustumist, mis omakorda koormabneerud [20,179,197].
CISTANCHE PARANDAB NEeru-/NEERUNEKTSIOONI
Tuntud mehhanism, mis tõstab esile toidukiudainete mõjuneerudhõlmab mõlema lämmastikukoormuse vähendamistmaksjaneerudmikroobse biomassi suurendamise kaudu. Mikroobide genereeritud biomass aitab siduda lämmastikku soolestikus ja vähendada selle kogust, mis jõuab portaalvereringesse [20, 198]. 2019. aastal tegid Adams jt. uuris prebiootiliste kiudainete toidulisandite mõju lämmastiku metabolismile, soolestiku morfomeetriale ja vere biokeemiale võõrutuspõrsastel. Kaasamine tõi kaasa lämmastiku metabolismi suurenemise, suurendades lämmastiku seeduvust ja kasutamist, samuti vähendades lämmastiku sisaldust väljaheites ja uriinis [38]. Jällegi, Mardinoglu et al. [199] võrdlesid aminohapete metabolismi tavalistel ja iduvabadel hiirtel ning avastasid, et rakkudesse sisenevate aminohapete kontsentratsioonmaksvärativeen tavalistel hiirtel olid madalad; portaalaminohapete vähenemist seostati suurenenud lämmastikuvajadusega mikroobide sünteesiks [200]. SCFA-de moodustumine on veel üks kavandatud mehhanism, mille kaudu toidukiud võivad mõjutadaneerufunktsioon. Seega soovitatakse SCFA-del mõjutadaneerudverekaaslane, stimuleerides haistmisretseptorit 78 (Olfr-78), G-valguga seotud retseptorit, mida leidub neerude jukstaglomerulaaraparaadis ja mis soodustab reniini sekretsiooni, mis vastutab vererõhu reguleerimise eest [201]. Vererõhu reguleerimine on kroonilise neeruhaiguse progresseerumise ohjamise oluline komponent [202]. Kokkuvõttes soovitatakse toidu kiudaineid parandadaneerufunktsioonsamuti vähendada kroonilise neeruhaiguse esinemist, põhjustades nihkeid mikrobioomis, mis järelikult säilitab ja parandab soolebarjääri, muutes ureemilise lahustunud aine ja mikroobse lämmastiku metabolismi, samuti kontrollides neerude vereloomet.
5. Kokkuvõtted
Käesolevas ülevaates koondatakse teaduslikud tulemused sojaoa jäägis (okara) sisalduvate bioaktiivsete ühendite kohta ja käsitletakse selle kiudainerikka jäägi kui funktsionaalse dieedi võimalikku prebiootilist mõju soolestiku aerobioosi/düsbioosi seisundile ning sellest tulenevat mõjumaksjaneerufunktsioonid. Okara utiliseerimine on endiselt lahendamata probleem. Kuid funktsionaalsus ja manustatud toitekomponendid muudavad selle kaubanduslikult sobivaks. Okara rikastatud toitude hüpoglükeemiline toime tuleneb selle kiudainete sisaldusest toidus. Mitmed aruanded näitavad, et okaral on kõrge toiteväärtus ja seetõttu saab seda kasutada toiduainetööstuses traditsioonilise jahu osaliseks asendamiseks, et aidata suurendada peamiselt toidu kiudainete sisaldust toidus. Toidukiudained ja prebiootikumid mõjutavad peremeesorganismi mitmete mehhanismide kaudu, nagu reguleerides väljaheite tihendamist, vere glükoosisisaldust või insuliini taset, suurendades soolestiku happesust, vähendades soolestiku läbimise aega, SCFA-de konstruktiivset sünteesi, soodustades kasulike soolebakterite kasvu ja takistades patogeensete kasvu, mis omakorda mõjutavad nii mikroobse metaboliidi tootmist kui ka peremeesorganismi immuunvastust ning kaitsevad järelikultneerudjamakspõletikueelsete bakterite translokatsioonist. Kuigi okara on paljudes kontekstides heaks kiidetud, on selle tõhusaks kasutamiseks ja aktsepteerimiseks endiselt oluline kasutada sobivat tehnikat, nagu ensümaatiline ja keemiline töötlemine, kääritamine, kõrgsurve, ekstrusioon, mikroniseerimine ja edasine jahvatamine pulbriks. Lisaks on vaja täiendavat uurimist ja katsetamist, et anda põhjalik arusaamine nii toitainete komponentidest kui ka okaraga rikastatud funktsionaalsetest toitudest, et aidata kinnitada spetsiifilisi mikroobe ja signaale, mis muutuvad vastuseks sellele kiudainele.