Maltodextrină rezistentă (fibră de porumb solubilă)

Numele fibrei

Sursă

fundal

Fibra de porumb solubilă este disponibilă pe piața SUA din 2007 și este utilizată în alimente și băuturi din America, Europa și Asia de Sud-Est. Fibrele de porumb solubile sunt produse din porumb prin hidroliza enzimatică a amidonului de porumb. Are o vâscozitate scăzută, este solubil în apă și foarte stabil la căldură, pH și solicitări de procesare. Fibra de porumb solubilă contribuie la satisfacerea cererii pentru un conținut mai scăzut de zahăr, un ingredient mai ridicat din fibre, care poate fi utilizat pentru a crea produse alimentare ambalate de consum care au un conținut mai redus de zahăr, oferind în același timp o sursă bună de fibre dietetice.

Proprietăți nutriționale

Studiile efectuate pe animale, in vitro și la om au arătat că fibra de porumb solubilă rezistă digestiei din intestinul subțire și trece în intestinul gros unde este fermentată. Fibra de porumb solubilă conține un amestec de legături glucozidice α 1-6, α 1-4, α 1-2 și α 1-3 care contribuie la digestibilitatea sa scăzută. Modificările acizilor grași cu lanț scurt fecal (SCFA), scăderea pH-ului intestinal și creșterea hidrogenului respirației indică faptul că acesta este fermentat în intestin.

Este bine cunoscut faptul că o creștere bruscă a fibrelor alimentare poate provoca tulburări gastro-intestinale ușoare, dar acestea sunt în general tranzitorii și se îmbunătățesc odată cu adaptarea la sursa de fibre dietetice. Fibrele de porumb solubile sunt bine tolerate la diferite doze. Studiile clinice care au evaluat toleranța gastro-intestinală a fibrei de porumb solubile la doze de 12-27g/zi au constatat că este bine tolerată pe o perioadă de 10 zile până la 3 săptămâni 1 2 3 4. Într-un studiu de 20 de voluntari sănătoși, fibra solubilă de porumb a fost bine tolerată atât la o doză unică de 40g, cât și la doze multiple, totalizând 65g pe parcursul zilei 5 .

Beneficiul fiziologic

  1. Crește absorbția calciului și poate susține mineralizarea osoasă
  2. Promovează sănătatea digestivă prin efectul său asupra laxării
  3. Efectele fiziologice suplimentare care au fost demonstrate de studii pe animale, in vitro și/sau clinice, includ:
    • Efect prebiotic: Promovează creșterea bacteriilor benefice, limitând în același timp creșterea bacteriilor mai puțin dorite.
    • Provoacă un răspuns glicemic scăzut și susține un efect postprandial de scădere a glicemiei și insulinei atunci când este utilizat pentru a înlocui zaharurile.
    • Managementul greutății pe termen lung: prin înlocuirea ingredientelor cu conținut ridicat de calorii, fibrele de porumb solubile pot contribui la reducerea aportului de calorii.

Fundamentarea științifică a beneficiilor

  • Creșterea absorbției calciului: Într-un studiu încrucișat randomizat, dublu-orb, controlat placebo, cu 24 de adolescenți, absorbția calciului a crescut cu 12% atunci când s-au consumat 12g/zi de fibră de porumb solubilă, comparativ cu un control, împreună cu o dietă de fond care conținea 600 mg/zi de calciu 6. În plus, cercetătorii au descoperit că modificarea absorbției calciului a fost corelată pozitiv cu creșteri semnificative ale bacteriilor intestinale, și anume filumul Bacteroides 6. În cazul în care adolescenții din acest studiu ar fi continuat să consume fibre de porumb solubile, permițând o absorbție crescută a calciului, cercetătorii au estimat că acest lucru ar duce la o cantitate suplimentară de 41 mg/zi de calciu reținut și dacă persistența timp de un an ar însemna încă 15 g de calciu, sau aproximativ 1,8% din calciul total al corpului. Creșteri similare ale absorbției calciului au fost raportate într-un studiu încrucișat, randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo, la 26 de femei adolescente în viață liberă care au consumat 10 și 20 g/zi de fibre din fibra de porumb solubilă cu dieta obișnuită. care conține ≤ 800 mg/zi de calciu 6. În timp ce rezultatele acestui studiu uman au evaluat doar metabolismul calciului, un studiu de 12 săptămâni efectuat la șobolani a investigat impactul fibrei de porumb solubile asupra indicilor osoși, precum și asupra metabolismului calciului 7. Comparativ cu un control al celulozei, fibra de porumb solubilă a îmbunătățit conținutul mineral osos total (BMC), densitatea minerală osoasă totală (BMD), BMC trabeculară și BMD, BMC corticală și zona corticală și grosimea femurului distal. Rezistența osoasă a femurului distal a fost, de asemenea, îmbunătățită semnificativ prin ingestia de fibră de porumb solubilă 13. În plus, un studiu recent realizat de Jakeman și colab. a măsurat răspunsul la doză al aportului cronic de fibre de porumb solubile pe o perioadă de 50 de zile cu privire la rotația osoasă la femeile sănătoase post-menopauză utilizând metodologia 41 Ca. Rezultatele au indicat creșteri semnificative ale retenției de calciu osos în raport cu consumul de fibre de porumb solubile într-o manieră dependentă de doză. Concentrațiile serice ale fosfatazei alcaline specifice osului au fost semnificativ crescute la doza de 20 g față de martor (p = 0,03). (Jakeman și colab., Nepublicat)
  • Laxare: Treizeci și șase de adulți sănătoși care au consumat 20 g/zi de fibră de porumb solubilă în cereale și brioșe pentru micul dejun timp de 10 zile într-un studiu randomizat, controlat cu placebo, dublu-orb, au experimentat o creștere a greutății fecale 3. Creșterea greutății fecale a fost, de asemenea, observată într-un alt studiu încrucișat randomizat, controlat cu placebo, dublu-orb, la 21 de bărbați sănătoși supraponderali care au ingerat 21g/zi de fibră de porumb solubilă timp de 21 de zile 4 .
  • Efect prebiotic: După consumul de 21g/zi de fibră de porumb solubilă timp de 21 de zile, a existat o creștere cu 1 log a Bifidobacterium la 21 de bărbați sănătoși, comparativ cu un control fără fibre 4. Un alt studiu efectuat la 24 de adolescenți a observat o creștere a bacteriilor benefice - Bacteroides, Butyricicoccus, Oscillibacter și Dialister - care a fost corelată cu o creștere a absorbției calciului atunci când 12g/zi de fibră de porumb solubilă au fost consumate timp de trei săptămâni 8. Creșterea semnificativă a bacteriilor benefice observată în studiile la om a fost susținută de studii in vitro care au folosit inoculul fecal uman în condiții care simulează tractul gastro-intestinal uman 9 10 .
  • Răspuns favorabil la glicemie și insulină: Două studii clinice 11 12 și un studiu pe animale 13 au evaluat efectele glicemice ale fibrei de porumb solubile. Răspunsul glicemic postprandial la fibra solubilă de porumb a fost comparat cu răspunsul glicemic la glucoză la 12 adulți sănătoși într-un studiu randomizat încrucișat controlat 9. Fibrele de porumb solubile au avut un răspuns crescut semnificativ mai scăzut al glucozei și insulinei decât controlul glucozei. Un alt studiu acut 10 a observat un efect semnificativ de scădere a glicemiei și insulinei postprandiale la o doză de 55g de fibră de porumb solubilă într-un studiu randomizat, monocec, încrucișat la 18 adulți supraponderali, comparativ cu un control complet al caloriilor. În cele din urmă, s-a constatat că o serie de formulări solubile din fibră de porumb investigate într-un studiu pe animale produc un răspuns semnificativ mai scăzut al glicemiei și insulinei postprandiale decât un control al maltodextrinei 11 .

În ce tipuri de alimente se găsește de obicei această fibră?

Fibra de porumb solubilă este utilizată într-o mare varietate de alimente preparate, băuturi și condimente, inclusiv cereale, produse de patiserie, bomboane, produse lactate, alimente congelate, supe, sosuri pentru salate, băuturi din fructe, băuturi carbogazoase, băuturi de înlocuire a meselor și apă aromată.

„Din substanțele nutritive sub-consumate, calciu, potasiu, fibre dietetice, și vitamina D sunt considerate substanțe nutritive care prezintă probleme de sănătate publică, deoarece aporturile mici sunt asociate cu probleme de sănătate. ” - Liniile directoare dietetice pentru American 2015-2020 (ediția a 8-a).

În Statele Unite, aportul de fibre dietetice recomandat este de 14g/1.000kcal. Pentru un adult mediu, aceasta înseamnă un aport zilnic de 25g (femeie) sau 38g (bărbat). Majoritatea americanilor consumă doar aproximativ jumătate din aportul recomandat (respectiv 13,5 și 18 g). Această lipsă din dieta noastră se numește decalajul de fibre.

Având în vedere obiceiurile alimentare actuale ale americanilor, reducerea decalajului de fibre fără a consuma alimente îmbogățite cu fibre ar însemna, de asemenea, creșterea semnificativă a aportului de calorii. Pentru a ajunge la aportul recomandat de fibre fără alimente îmbogățite cu fibre, majoritatea americanilor ar trebui să își mărească aportul de calorii cu mai mult de 500 de calorii pe zi. Însă îndeplinirea cerințelor privind fibrele nu trebuie să însemne adăugarea de calorii dacă se consumă alimente îmbogățite cu fibre. Studiile au arătat, de exemplu, că îmbogățirea alimentelor din cereale cu fibre (2,5g - 5g) a dus la un aport de fibre de 24,7g - 39,1g/zi, fără creștere calorică. (Nicklas și colab., 2011; Jones, 2014)

Alimentele îmbogățite cu fibre contribuie la reducerea decalajului în fibre, oferind în același timp gust excelent și beneficii metabolice suplimentare. Dieta generală ar trebui să aibă un amestec de diferite tipuri de fibre.

Consumând o varietate de fibre

Deși majoritatea fibrelor vor avea mai mult de un efect legat de sănătate, nici o fibră nu poate produce fiecare beneficiu potențial pentru sănătate. Unele efecte sunt bine recunoscute pentru un număr mare de tipuri diferite de fibre, în timp ce altele pot fi foarte specifice fibrelor. Pentru a maximiza beneficiile fibrelor pentru sănătate, este important să consumăm o varietate de fibre.

Fibrele pot fi găsite în multe alimente diferite. Cantitatea de fibre pe porție poate fi găsită cu ușurință uitându-vă la panoul de informații nutriționale pentru linia de fibre dietetice.

fibră

În plus, conținutul de fibre din alimente precum fructele și legumele crude care nu au etichetă nutrițională pot fi găsite aici.

Toleranță gastro-intestinală

Creșterea bruscă a aportului de fibre, în special la persoanele care consumă o dietă săracă în fibre, poate duce la efecte gastro-intestinale, cum ar fi un număr crescut de scaune pe săptămână, scaune mai moi (dar nu diaree) sau flatulență crescută. Aceste efecte se datorează fie efectelor voluminoase, fie fermentării fibrelor în tractul gastro-intestinal. Aceste efecte potențiale pot fi reduse la minimum prin creșterea treptată a aportului de fibre pentru a permite adaptarea tractului gastro-intestinal. Astfel, poate fi utilă scăderea aportului de fibre până când aceste sentimente se potolesc și apoi creșterea treptată a aportului de fibre până se atinge aportul recomandat de 14g/1.000kcal.

1 Sanders L, Kendall C, Maki K și colab. O nouă fibră dietetică pe bază de porumb este bine tolerată la om. FASEB J. 2008; 22: lb761.

2 Stewart ML, Nikhanj SD, Timm DA și colab. Evaluarea efectelor a patru fibre asupra laxării, toleranței gastrointestinale și markerilor serici asupra sănătății umane. Ann Nutr Metabol. 2010; 56: 91-98.

3 Timm DA, Thomas W, Boileau TW și colab. Polidextroza și fibra solubilă de porumb cresc greutatea umedă fecală de cinci zile la bărbați și femei sănătoși. J Nutr. 2013; 143: 473-478.

4 Wester Boler BM, Serao MC, Bauer LL și colab. Rezultate fiziologice digestive legate de polidextroză și consumul de fibre solubile de porumb de către bărbații adulți sănătoși. Br J Nutr. 2011; 106: 1864-71.

5 Housez B, Cazaubiel M, Vergara C și colab. Evaluarea toleranței digestive a unei fibre de porumb solubile. J Hum Nutr Diet. J Hum Nutr Diet. 2012 octombrie; 25 (5): 488-96.

6 Macdonald-Clarke C, Martin B, Whisner C și colab. 2013. Fibra de porumb solubilă crește absorbția calciului la fetele adolescente cu viață liberă. J Bone Miner Res 28 (Supliment 1).

7 Weaver CM, Martin BR, Story JA și colab. Fibrele noi cresc conținutul de calciu osos și rezistența dincolo de eficiența fermentării intestinului gros. J Agri Food Chem. 2010; 58: 8952-8957.

8 Whisner CM, Martin BR, Nakatsu CH, McCabe GP, McCabe LD, Peacock M, Weaver CM. Fibrele solubile de porumb afectează absorbția de calciu pe termen scurt la băieți și fete adolescenți: un studiu controlat randomizat cu ajutorul trasorilor izotopici dubli stabili. Br J Nutr. 2014; 112: 446-456.

9 Maathuis A, Hoffman A, Evans A și colab. Efectul fracției nedigerate de produse din porumb asupra activității și compoziției microbiotei determinat într-un model dinamic in vitro al intestinului gros proximal uman. J Am Coll Nutr. 2009; 28: 657-66.

10 Titoria P, Gibson P, Komitopoulou E, și colab. Înțelegerea prebioticelor. Proiectul colaborativ confidențial Raport final nr. 120368. Leatherhead Food International. Martie 2007.

11 Kendall C, Esfahani A, Hoffman A și colab. Efectul noilor fibre dietetice pe bază de porumb asupra glicemiei și insulinemiei postprandiale. J Am Coll Nutr. 2008; 27: 711-8.

12 Konings E, Schoffelen PF, Stegen J și colab. Efectul polidextrozei și a fibrelor de porumb solubile asupra metabolismului energetic, profilului metabolic și controlului apetitului la bărbați și femei supraponderali. Br J Nutr. 2014 14 ianuarie; 111 (1): 111-21.

13 Knapp B. Selectați carbohidrați noi care afectează răspunsul glicemic și insulinemic, valoarea energetică și indicii de sănătate a intestinului măsurați utilizând sisteme de model canin, aviar, rozător și in vitro. Disertație. Trimis prin îndeplinirea parțială a cerințelor pentru diploma de doctor în filosofie în științe animale. Universitatea din Illinois, Urbana-Champaign, 2010.