Antinutrient

Antinutrienții  sunt compuși organici sau sintetici care interferează cu absorbția nutrienților [1] . Cercetătorii în domeniul absorbției nutrienților studiază antinutrienții care se găsesc în mod obișnuit în alimente și băuturi. Antinutrienții pot fi medicamente, ingrediente alimentare naturale, proteine ​​sau nutrienții înșiși dacă sunt consumați în exces. Antinutrienții se leagă de vitamine și minerale, împiedicând absorbția acestora și inhibă enzimele.

De-a lungul istoriei, oamenii au produs noi soiuri de culturi cu concentrații mai mici de antinutrienți și au inventat metode de gătit care ajută la îndepărtarea acestor componente din alimente crude și la creșterea biodisponibilității nutrienților . În principal prelucrate sunt produsele alimentare de bază, cum ar fi maniocul comestibil .

Mecanisme

Interferează cu absorbția mineralelor

Acidul fitic are o capacitate mare de legare a mineralelor pentru calciu, magneziu, fier, cupru și zinc. Ca urmare a reacției de precipitare în intestin, absorbția acestor minerale este afectată [2] [3] . Acidul fitic se găsește în cojile de nucă, semințe și cojile de cereale și este de mare importanță pentru agricultură, hrana animalelor și eutrofizarea apei datorită chelației metalelor și fixării fosfatului din mediu. Fără a fi nevoie de măcinare pentru a reduce concentrația de fitați (inclusiv nutrienți) [4] , fosfataza acidă histidină din grupa fitazelor este de obicei adăugată în hrana animalelor pentru a reduce conținutul de acid fitic [5] .

Acidul oxalic și oxalații se găsesc în multe alimente vegetale, rădăcina de rubarbă, ceaiul, spanacul, pătrunjelul și purslane fiind cele mai abundente. Oxalații se leagă de calciu și împiedică organismul să absoarbă acest mineral [6] .

Glucozinolații nu permit absorbția iodului, perturbând funcția glandei tiroide și, prin urmare, sunt legați de factorii gușii. Se găsesc în broccoli, varză de Bruxelles, varză, verdeață de muștar, ridichi și conopidă [6] .

Inhiba enzimele

Inhibitorii de protează sunt substanțe care blochează acțiunea tripsinei, pepsinei și a altor proteaze în intestin, împiedicând digerarea și absorbția proteinelor. De exemplu, inhibitorul de tripsină Bowman- Birk este prezent în boabele de soia [7] . Unii inhibitori de tripsină și lectină găsiți în leguminoase interferează cu digestia [8] .

Inhibitorii de lipază interferează cu activitatea enzimelor, cum ar fi lipaza pancreatică umană, care catalizează hidroliza lipidelor, inclusiv a grăsimilor. De exemplu, medicamentul pentru obezitate orlistat face ca un anumit procent de grăsime să treacă prin tractul gastrointestinal nedigerat [9] .

Inhibitorii de amilază reduc activitatea enzimelor care descompun legăturile glicozidice din amidon și alți carbohidrați complecși, prevenind astfel producția și absorbția zaharurilor simple. Ca și inhibitorii de lipază , aceștia sunt utilizați ca medicamente pentru pierderea în greutate și tratamentul obezității. Se găsesc în multe tipuri de leguminoase, iar inhibitorii de amilază disponibili comercial sunt obținuți de obicei din fasolea albă [10] .

Altele

Consumul excesiv de nutrienți îi poate determina, de asemenea, să acționeze ca antinutrienți înșiși. Excesul de fibre alimentare reduce tranzitul intestinal atât de mult încât interferează cu absorbția altor nutrienți. Cu toate acestea, acest efect nu este observat adesea în practică, iar deteriorarea absorbției minerale este mai degrabă atribuită conținutului de acid fitic din alimentele fibroase [11] [12] . Consumul simultan de alimente bogate în calciu și alimente care sunt surse de fier afectează absorbția fierului prin mecanisme încă necunoscute care implică transferrina hDMT1, care inhibă calciul [13] .

Forma activă a antinutrientului avidină se găsește în albușul ouălor crude. Se leagă puternic de biotină (vitamina B7) [14] și provoacă deficit de vitamina B7 la animale [15] și, în cazuri severe, la om [16] .

Antinutrienții obișnuiți, cum ar fi flavonoidele  , un grup de compuși polifenolici, includ taninurile [17] . Aceste substanțe formează complexe chelate cu fier și zinc, împiedicând absorbția acestora [18] , inhibă enzimele digestive și provoacă precipitarea proteinelor [19] .

Saponinele vegetale acționează ca antinutrienți [20] [21] și aparțin, de asemenea, clasei de antinutrienți [22] .

Ridicare și coborâre

Antinutrienții se găsesc în aproape toate alimentele dintr-o varietate de motive. Cu toate acestea, în plantele agricole moderne, numărul acestora este redus semnificativ ca urmare a procesului de domesticire [23] . Datorită ingineriei genetice, a devenit posibilă eliminarea completă a antinutrienților, dar întrucât acești compuși au și proprietăți benefice, creșterea valorii nutriționale a alimentelor poate să nu aibă un impact pozitiv asupra sănătății umane [24] .

Metodele tradiționale de gătit, cum ar fi încolțirea, gătirea, fermentația și malțul sporesc valoarea nutritivă a alimentelor vegetale prin eliminarea anumitor antinutrienți, cum ar fi acidul fitic, polifenolii și acidul oxalic [25] . Aceste metode de procesare a alimentelor sunt populare în societățile în care cerealele și leguminoasele stau la baza dietei [26] [27] . De exemplu, o metodă obișnuită de procesare, cum ar fi fermentarea maniocului pentru a produce făină de tapioca, reduce concentrația de toxine și antinutrienți în tuberculi [28] .

Vezi și

Note

  1. ↑ Dicționarul Oxford de biochimie și biologie moleculară . - Oxford University Press, 2006. - ISBN 978-0-19-852917-0 .
  2. ↑ Päivi Ekholm, Liisa Virkki, Maija Ylinen, Liisa Johansson. Efectul acidului fitic și al unor agenți chelatori naturali asupra solubilității elementelor minerale din tărâțele de ovăz  //  Food Chemistry. - 2003-02-01. — Vol. 80 , iss. 2 . — P. 165–170 . — ISSN 0308-8146 . - doi : 10.1016/S0308-8146(02)00249-2 .
  3. ↑ M. Cheryan. Interacțiuni ale acidului fitic în sistemele alimentare  // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. - 1980. - T. 13 , nr. 4 . — S. 297–335 . — ISSN 1040-8398 . doi : 10.1080 / 10408398009527293 .
  4. ↑ Lisbeth Bohn, Anne S. Meyer, Søren K. Rasmussen. Fitat: impact asupra mediului și alimentației umane. O provocare pentru creșterea moleculară  // Jurnalul Universității Zhejiang. Ştiinţă. B. - 2008-03. - T. 9 , nr. 3 . — S. 165–191 . — ISSN 1673-1581 . - doi : 10.1631/jzus.B0710640 .
  5. ↑ Vinod Kumar, Gopal Singh, AK Verma, Sanjeev Agrawal. Caracterizarea in silico a secvențelor de fitază acidă histidină  // Enzyme Research. - 2012. - T. 2012 . - S. 845465 . — ISSN 2090-0414 . - doi : 10.1155/2012/845465 .
  6. ↑ 1 2 Laurie C. Dolan, Ray A. Matulka, George A. Burdock. Toxine alimentare naturale  // Toxine. — 2010-09. - T. 2 , nr. 9 . — S. 2289–2332 . — ISSN 2072-6651 . - doi : 10.3390/toxins2092289 .
  7. ↑ Anna L. Tan-Wilson, Jean C. Chen, Michele C. Duggan, Cathy Chapman, R. Scott Obach. Izoinhibitori de tripsină Bowman-Birk de soia: clasificarea și raportul unei clase de inhibitori de tripsină bogată în glicină  //  Journal of Agricultural and Food Chemistry. — 1987-11. — Vol. 35 , iss. 6 . — P. 974–981 . - ISSN 1520-5118 0021-8561, 1520-5118 . doi : 10.1021 / jf00078a028 .
  8. ↑ G. Sarwar Gilani, Kevin A. Cockell, Estatira Sepehr. Efectele factorilor antinutriționali asupra digestibilității proteinelor și disponibilității aminoacizilor în alimente  // Journal of AOAC International. — 2005-05. - T. 88 , nr. 3 . — S. 967–987 . - ISSN 1060-3271 .
  9. ↑ A.M. Heck, J.A. Yanovski, K.A. Calis. Orlistat, un nou inhibitor al lipazei pentru managementul obezității  // Farmacoterapia. — 2000-03. - T. 20 , nr. 3 . — S. 270–279 . — ISSN 0277-0008 . doi : 10.1592 /phco.20.4.270.34882 .
  10. ↑ Harry G. Preuss. Inhibitorul de amilază de fasole și alți blocanți ai absorbției carbohidraților: efecte asupra diabetului și a sănătății generale  // Journal of the American College of Nutrition. — 2009-06. - T. 28 , nr. 3 . — S. 266–276 . — ISSN 1541-1087 . - doi : 10.1080/07315724.2009.10719781 .
  11. ↑ Fibră | Institutul Linus Pauling | Universitatea de Stat din Oregon . web.archive.org (14 aprilie 2018). Preluat: 19 august 2022.
  12. ↑ Charles Coudray, Christian Demigne, Yves Rayssiguier. Efectele fibrelor alimentare asupra absorbției magneziului la animale și la oameni  // Jurnalul de Nutriție. - 2003-01. - T. 133 , nr. 1 . — S. 1–4 . — ISSN 0022-3166 . - doi : 10.1093/jn/133.1.1 .
  13. ↑ Nathalie Scheers. Efectele de reglementare ale Cu, Zn și Ca asupra absorbției Fe: jocul complicat dintre transportatorii de nutrienți  // Nutrienți. — 20.03.2013. - T. 5 , nr. 3 . — S. 957–970 . — ISSN 2072-6643 . doi : 10.3390 / nu5030957 .
  14. ↑ Jose M. Miranda, Xaquin Anton, Celia Redondo-Valbuena, Paula Roca-Saavedra, Jose A. Rodriguez. Ouă și alimente derivate din ouă: efecte asupra sănătății umane și utilizarea ca alimente funcționale  // Nutrienți. — 20.01.2015. - T. 7 , nr. 1 . — S. 706–729 . — ISSN 2072-6643 . doi : 10.3390 / nu7010706 .
  15. ↑ Laure-Anne Poissonnier, Stephen J. Simpson, Audrey Dussutour. Observații ale „rănirii albușului de ou” la furnici  // PloS One. - 2014. - T. 9 , nr. 11 . — S. e112801 . — ISSN 1932-6203 . - doi : 10.1371/journal.pone.0112801 .
  16. ↑ CM Baugh, JH Malone, CE Butterworth. deficit de biotină umană. Un istoric de caz al deficitului de biotină indus de consumul de ouă crude la un pacient cirotic  // The American Journal of Clinical Nutrition. — 1968-02. - T. 21 , nr. 2 . — S. 173–182 . — ISSN 0002-9165 . - doi : 10.1093/ajcn/21.2.173 .
  17. ↑ Gary R. Beecher. Prezentare generală a flavonoidelor dietetice: nomenclatură, apariție și aport  // The Journal of Nutrition. — 2003-10. - T. 133 , nr. 10 . — p. 3248S–3254S . — ISSN 0022-3166 . - doi : 10.1093/jn/133.10.3248S .
  18. ↑ Magdalena Karamac. Chelarea Cu(II), Zn(II) și Fe(II) de către constituenții de tanin ai nucilor comestibile selectate  // Jurnalul Internațional de Științe Moleculare. — 22.12.2009. - T. 10 , nr. 12 . — S. 5485–5497 . — ISSN 1422-0067 . - doi : 10.3390/ijms10125485 .
  19. ↑ Bartosz Adamczyk, Judy Simon, Veikko Kitunen, Sylwia Adamczyk, Aino Smolander. Taninurile și interacțiunea lor complexă cu diferiți compuși organici de azot și enzime: Paradigme vechi versus progrese recente  // ChemistryOpen. — 2017-10. - T. 6 , nr. 5 . — S. 610–614 . — ISSN 2191-1363 . - doi : 10.1002/open.201700113 .
  20. ↑ Tessa Moses, Kalliope K. Papadopoulou, Anne Osbourn. Diversitatea metabolică și funcțională a saponinelor, a intermediarilor biosintetici și a derivaților semisintetici  // Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology. — 2014-11. - T. 49 , nr. 6 . — S. 439–462 . — ISSN 1549-7798 . doi : 10.3109 / 10409238.2014.953628 .
  21. ↑ SG Sparg, ME Light, J. van Staden. Activități biologice și distribuție a saponinelor vegetale  // Journal of Ethnopharmacology. — 2004-10. - T. 94 , nr. 2-3 . — S. 219–243 . — ISSN 0378-8741 . - doi : 10.1016/j.jep.2004.05.016 .
  22. ↑ VH Difo, E. Onyike, DA Ameh, GC Njoku, US Ndidi. Modificări în compoziția nutrienților și antinutrienților făinii de Vigna racemosa în fermentație deschisă și controlată  // Journal of Food Science and Technology. — 2015-09. - T. 52 , nr. 9 . — S. 6043–6048 . — ISSN 0022-1155 . - doi : 10.1007/s13197-014-1637-7 .
  23. ↑ Proiect GEO-PIE: Toxine din plante și antinutrienți . web.archive.org (12 iunie 2008). Preluat: 19 august 2022.
  24. ↑ Ross M. Welch, Robin D. Graham. Creșterea micronutrienților în culturile alimentare de bază din perspectiva nutriției umane  // ​​Journal of Experimental Botany. — 2004-02. - T. 55 , nr. 396 . — S. 353–364 . — ISSN 0022-0957 . doi : 10.1093 / jxb/erh064 .
  25. ↑ Christine Hotz, Rosalind S. Gibson. Practici tradiționale de prelucrare și preparare a alimentelor pentru a îmbunătăți biodisponibilitatea micronutrienților în dietele pe bază de plante  // The Journal of Nutrition. — 2007-04. - T. 137 , nr. 4 . - S. 1097-1100 . — ISSN 0022-3166 . - doi : 10.1093/jn/137.4.1097 .
  26. ↑ JK Chavan, SS Kadam. Îmbunătățirea nutrițională a cerealelor prin fermentație  // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. - 1989. - T. 28 , nr. 5 . — S. 349–400 . — ISSN 1040-8398 . - doi : 10.1080/10408398909527507 .
  27. ↑ R.D. Phillips. Leguminoase cu amidon în nutriția umană, sănătate și cultură  // Alimente vegetale pentru nutriția umană (Dordrecht, Olanda). — 1993-11. - T. 44 , nr. 3 . — S. 195–211 . — ISSN 0921-9668 . - doi : 10.1007/BF01088314 .
  28. ↑ G. Oboh, M.K. Oladunmoye. Modificări biochimice în făina de manioc fermentată cu micro-ciuperci, produsă din varietatea de tuberculi de manioc cu conținut scăzut și mediu de cianuri  // Nutriție și sănătate. - 2007. - T. 18 , nr. 4 . — S. 355–367 . — ISSN 0260-1060 . - doi : 10.1177/026010600701800405 .