Kust inuliin tuleb

2023-10-10 11:36:27

Inuliin on teatud tüüpi toidukiud, mida leidub looduslikult teatud taimedes. Seda peetakse fruktaaniks, mis tähendab, et see koosneb kokku aheldatud fruktoosi molekulidest. 


Inuliin on jäik aine, mis sisaldub paljudes puuviljades, köögiviljades ja kastmetes, sealhulgas nisu, sibul, banaan, porrulauk, artišokk ja spargel. Toidulisandites kasutatav inuliin pärineb enamasti sigurijuurte leotamisest kuumas vees.


Mass inuliin on viimastel aastatel muutunud populaarseks prebiootilise lisandina, kuna sellel on kasulik mõju soolestiku bakteritele ja üldisele tervisele. Aga kust täpselt inuliin pärineb?

Kuidas inuliin saadakse?

Inuliini saadakse erinevatest taimsetest allikatest, kõige sagedamini sigurijuurest. Inuliini leidub üle 36,000 20 taime üle maailma, sealhulgas porrulauk, sibul, küüslauk, spargel, nisu, banaanid ja sigurijuured. Sigurijuur sisaldab aga suurimat kontsentratsiooni, umbes XNUMX% inuliini massist.


Inuliini hoitakse energiavaruna nende taimede juurtes, vartes ja lehtedes. Seda sünteesib sahharoosist ensüüm inuliini süntaas. Taimed toodavad sõltuvalt taimeliigist erineva ahela pikkusega inuliini molekule. Siguri inuliin sisaldab pikemaid ahelaid, kuni 60 fruktoosiühikut. Lühema ahelaga inuliine leidub taimedes nagu sibul ja porrulauk.


Taimedest inuliini ekstraheerimiseks ja puhastamiseks pestakse juured või mugulad esmalt, lõigatakse viiludeks ja kastetakse kuuma vette. See tõmbab välja inuliini, mis seejärel puhastatakse filtreerimise, sadestamise ja pihustuskuivatamise teel. Lõpptoode on valge pulber, mis koosneb siguri-inuliinist, mis sisaldab suures kontsentratsioonis kiudaineid.

Kust inuliin tuleb.png

Kuidas inuliini valmistatakse?

Lisaks taimedest ekstraheerimisele, inuliini hulgimüük saab toota ka sünteetiliselt kaubanduslikuks kasutamiseks. See protsess võimaldab tootjatel kontrollida inuliini molekulide molekulmassi ja ahela pikkust.


Tööstuslik tootmine inuliin algab sahharoosist, mis on saadud sellistest taimedest nagu suhkrupeet või suhkruroog. Sahharoos jaotatakse ensüümide abil fruktoosiks ja glükoosimolekulideks. Need lihtsad suhkrud aheldatakse seejärel ensümaatiliselt kokku, moodustades inuliini polümeeri ahelaid, mida tuntakse ka fruktaanidena.


Ensüümireaktsiooni kontrollimisega saavad tootjad toota inuliini fruktaane, mille ahela pikkus on vahemikus 2 kuni 60 fruktoosiühikut. Lühikese ahelaga inuliin on magusam ja lahustuvam, samas kui pika ahelaga inuliinil on rohkem prebiootilisi kiudaineid. Sünteetilisest inuliinist saab valmistada pulbrit või kontsentreeritud vedelikku.

Võimalus inuliini molekulaarstruktuuri tööstusliku tootmise ajal peenelt kontrollida võimaldab toidu- ja toidulisandite ettevõtetel kohandada inuliini oma toodetes konkreetseks kasutuseks.

Kas inuliin on looduslik?

See, kas inuliini peetakse looduslikuks või mitte, sõltub selle allikast. Inuliini, mis on ekstraheeritud ja puhastatud otse taimsetest materjalidest, nagu sigurijuur, peetakse looduslikuks kiudaineks. FDA tunnistab looduslikest taimsetest allikatest saadud inuliini GRAS-iks (üldtunnustatud ohutuks).

Teisalt tööstuslikult sünteesitud lahtiselt inuliini pulber ensüümiga töödeldud sahharoosist valmistatud ei esine taimedes looduslikult. Selle tootmiseks on vaja inimese manipuleerimist. Seetõttu väidavad mõned, et see tootmisprotsess muudab lõpptoote vähem looduslikuks kui taimse päritoluga inuliin.

Kuid isegi sünteetiline inuliin saab alguse looduslikest koostisosadest nagu sahharoos. See on molekulaarselt identne taimedes leiduva inuliiniga. Ehkki tootmismeetod on erinev, on lõplikud inuliinimolekulid ise funktsionaalselt samad, mis looduslik inuliini.

See on pannud mõned tervishoiuasutused, nagu ELi omad, pidama nii taimset päritolu kui ka sünteetilist inuliini looduslikuks aineks. Kuid arutelu selle üle, mis on looduslik koostisosa, jätkub.

Millised on parimad looduslikud inuliini allikad.png

Millised on parimad looduslikud inuliini allikad?

Parimad looduslikud inuliiniallikad on taimed, mille juurtes või mugulates on suurem kontsentratsioon. Mõned näited hõlmavad järgmist:

  • Sigurijuur: Sisaldab kuni 20% inuliini massist. Sigurit peetakse rikkaimaks allikaks ja seda kasutatakse tavaliselt inuliini ekstraheerimiseks.

  • Jeruusalemma artišokk: Sisaldab mugulates 10-20% inuliini. Kasutatakse sageli köögiviljana, kuid võib ka inuliini ekstraheerida.

  • Daalia mugulad: inuliinisisaldus kuni 18%. Siguriga seotud õistaim, mida kasutatakse inuliini ekstraheerimiseks.

  • Võilillejuur: kuni 40% orgaaniline inuliinipulber lahtiselt kaalu järgi kuivatamisel. Võilill on söödav taim, mida sageli kasutatakse taimse lisandina.

  • Takjajuur: Sisaldab 10-15% inuliini. Veel üks söödav juurvili, mis toimib inuliiniallikana.

  • Siguriroheline: umbes 3–10% inuliini lehtedes ja vartes. Köögiviljana süües võib anda inuliini.

  • Porrulauk: Sisaldab 2–10% inuliini, kontsentreeritud peamiselt sibulasse. Üldine köögivili kogu maailmas.

  • Spargel: hinnanguliselt 2–3% inuliinisisaldust, leidub kogu taimes.

Nende inuliinirikaste toitude regulaarne söömine võib pakkuda prebiootilisi kiudaineid. Aga inuliini toidulisandid maksimaalse inuliinisisalduse saavutamiseks kasutage kõrge puhtusastmega ekstrakte juurtest nagu sigur.

Mis on inuliini keemiline struktuur?

Struktuurselt inuliin koosneb beeta 2-1 glükosiidsidemetega ühendatud fruktoosi molekulide lineaarsetest ahelatest. Iga inuliini ahel sisaldab ühte terminaalset glükoosi molekuli, mis on seotud fruktoosiahelaga, mida nimetatakse kestoosiks.

Fruktoosiühikute arv (nimetatakse ka polümerisatsiooniastmeks) võib olla vahemikus 2 kuni 60, keskmiselt 10 kuni 12. Pikema ahelaga inuliinidel on suurem molekulmass. Näiteks 60 fruktoosi pikkuse ahela molekulmass on umbes 5,000 Da.

Glükosiidsidemete beetakonfiguratsioon ja lineaarne, hargnemata struktuur võimaldavad inuliinil moodustada mikrokristallilisi agregaate. See mõjutab selle lahustuvuse omadusi. Inuliin lahustub kuumas vees, kuid ei lahustu külmas vees.

Keti pikkus mõjutab ka funktsionaalseid omadusi, nagu viskoossus. Pika ahelaga inuliinid moodustada viskoossemaid lahuseid. Toiduainetes kasutatakse lühema ahelaga inuliine, et anda suhkruid suus, samas kui pikemad ahelad pakuvad rohkem kiudaineid.

Millised toidud sisaldavad inuliini? 

Inuliini leidub looduslikult paljudes puuviljades, köögiviljades ja maitsetaimedes. Mõned peamised inuliini toiduallikad on järgmised:

  • Sigurijuur

  • Maapirn

  • Dendeljon rohelised

  • Sibulad

  • Küüslauk

  • Poore

  • Spargel

  • Banaanid

  • nisu

  • kaer

  • oder

  • Rukis

  • õunad

  • Siguri lehed

  • Daalia mugulad

  • takjajuur

  • Elecampane juur

Inimesed, kellel on talumatus inuliin peaksid kaaluma kõrge inuliinisisaldusega toitude piiramist või vältimist. Talumatuse sümptomiteks võivad olla gaasid, puhitus ja seedeprobleemid. Inuliinitalumatusega inimesed võivad soovida piirata selliseid toite nagu:

  • Siguri juur ja lehed

  • Maapirn

  • Sibul ja porrulauk

  • Spargel

  • Küüslauk

  • Nisutooted

  • Inuliini toidulisandid

Mõned inimesed kasutavad seedimise hõlbustamiseks selliseid ravimeid nagu Beano või aktiivsüsi lahtiselt orgaaniline inuliini pulber- rikkad toidud. Kiudainete tarbimise järkjärguline suurendamine võimaldab organismil arendada tolerantsust. Inuliinitalumatuse raviks pidage nõu arstiga.

lahtiselt orgaaniline inuliinipulber.png

Kus toodetakse inuliini?

Maailma suurimad inuliinitootjad asuvad kohtades, kus kasvatatakse ohtralt toorainet nagu sigur ja suhkrupeet:

  • Prantsusmaa

  • Saksamaa

  • Belgia

  • Holland

  • Jaapan

Prantsusmaa juhib maailmas inuliin toodang, mis moodustab üle 70% kogu turuosast. Suurtel Prantsuse tootjatel, nagu Cosucra Group, Sensus BV ja Cargill Inc, on inuliini töötlemise rajatised Prantsusmaal sigurifarmide lähedal.

Muu Euroopa tipp inuliin tootjate hulka kuuluvad Beneo ja Südzucker/BENEO Saksamaal ning Belgias asuv Cosucra Group. Need rahvusvahelised toidu koostisosade ettevõtted on nõudluse kasvades laienenud Põhja-Ameerikasse.

Sigurijuure kättesaadavus, soodne kliima ja tehnoloogilised teadmised aitavad kaasa Euroopa domineerimisele inuliini tootmisel ülemaailmsetel turgudel.

Millest toodetakse inuliini?

Inuliini toodavad looduslikult paljud organismid peale õistaimede. Mõned näited inuliini tootvatest liikidest on järgmised:

Bakterid: Paljud inimeste ja loomade soolestikus olevad bakterid võivad sünteesida inuliini molekule. Nende hulka kuuluvad kasulikud bifidobakterid ja laktobatsillide tüved. Nende inuliini tootmine võib kaasa aidata prebiootilisele toimele.


Seened: Mõned seened ja pärmid toodavad sarnaseid fruktaanimolekule inuliin säilitavate süsivesikutena. Need sisaldavad Aspergillus ja Penicillium seened.

Vetikad: teatud rohelised mikrovetikad nagu Stigeokloonia võivad toota inuliinitaolisi fruktaane, samas kui teised toodavad sarnaseid sulfaaditud polüsahhariide.

Samblikud: Samblikud Kladoonia sisaldavad polüsahhariide, mida nimetatakse lihheniinideks ja millel on inuliini tüüpi struktuur.

Kuigi nende organismide inuliin erineb veidi taimsest inuliinist, näitab see inuliini laialdast looduslikku esinemist ja kasulikkust taksonites. Edasised uuringud võivad paljastada uuenduslikke biopõhiseid inuliini tootmismeetodeid, milles kasutatakse mikroobe või vetikaid.

viited:

Kclippinger, AJ, Wade, AG ja Low, RK (2018). Randomiseeritud, topeltpime, platseebokontrollitud hindamine sigurijuure ekstrakti ohutuse kohta tervetel vabatahtlikel, kellel on anamneesis liigne gaasitarbimine. Toitained, 10(10), 1536. https://doi.org/10.3390/nu10101536

Lopez-Sanz, S., Saenz-Navajas, MP, Campana-Martin, L., Echavarri, JF ja Ferreira, V. (2021). Viinamarjade (Vitis vinifera L.) fruktaanide keemiline struktuur ja füüsikalised omadused: õunte ja sigurite oligo- ja polüsahhariidide võrdlev uuring. Toiduaineteaduse ajakiri, 86(10), 4565-4577. https://doi.org/10.1111/1750-3841.15883

Shoaib, M., Shehzad, A., Omar, M., Rakha, A., Raza, H., Sharif, HR, Shakeel, A., Ansari, A. ja Niazi, S. (2016). Inuliin: omadused, kasu tervisele ja toidurakendused. Süsivesikute polümeerid, 147, 444-454. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2016.04.020


AUTORI KOHTA

autor bio.jpg




Celine Xu on botaanik, kellel on üle 15-aastane kogemus taimeekstraktide uurimisel ja väljatöötamisel toitumis- ja farmaatsiarakendustes. Ta juhib teadus- ja arendusmeeskonda, mis keskendub ravimtaimede identifitseerimisele, kasvatamisele ja ekstraheerimisele. Celine Xu teenis doktorikraadi. on Plant Biology kirjutanud arvukalt artikleid eelretsenseeritavates ajakirjades konkreetsete fütokemikaalide kasulikkusest tervisele. Ta räägib sageli tööstuskonverentsidel taimeekstraktide uurimise uutest arengutest. Celine Xu on pühendunud teadusliku arusaama edendamisele selle kohta, kuidas sihipäraseid taimseid ühendeid saab kasutada inimeste tervise parandamiseks.