A nátrium csökkentése az élelmiszerekben: Az ízre gyakorolt hatás

Absztrakt

A nátrium nélkülözhetetlen mikroelem, sóízén keresztül étvágygerjesztő. A magas nátriumfogyasztás azonban olyan negatív egészségügyi hatásokkal függ össze, mint a magas vérnyomás, a szív- és érrendszeri betegségek és a stroke. Az iparosodott országokban az étrendben lévő nátrium körülbelül 75% -a ipari ételekből és nem otthon fogyasztott élelmiszerekből származik. A nátrium csökkentése a feldolgozott élelmiszerekben azonban kihívást jelent a nátrium sajátos funkcionalitása miatt az ételek és a hozzájuk kapcsolódó ízek szempontjából (azaz a sósság növekedése, a keserűség csökkentése, az édesség fokozása és más egybehangzó ízek). A jelenlegi áttekintés a nátrium érzékszervi szerepét tárgyalja az élelmiszerekben, a sóíz-érzékelés meghatározó tényezőit és különféle stratégiákat, például nátrium-helyettesítőket (azaz káliumsókat) és a nátrium fokozatos csökkentését tárgyalja a nátrium csökkentésére a feldolgozott élelmiszerekben, miközben megőrzi az ízét.

1. Bemutatkozás

A nátrium-klorid (NaCl) a sós íz prototípusos ingere [1]. A nátrium javítja az ételek érzékszervi tulajdonságait azáltal, hogy növeli a sósságot, csökkenti a keserűséget, növeli az édességet és más egybehangzó ízhatásokat [2]. Azok a tényezők, amelyek meghatározzák az egyénnek a sós ételek tetszését és elfogadását, kevéssé ismertek, azonban úgy gondolják, hogy a környezeti tényezők, mint például az ételek nátriumszintje és a szokásos étrend, jelentős szerepet játszanak [3,4]. Míg a nátrium elengedhetetlen az emberi normális működéshez, a jelenlegi nátrium-bevitel jóval meghaladja a jó egészségre vonatkozó ajánlásokat [5]. A túlzott nátrium-bevitel a vérnyomás emelkedésével jár, amely a szív- és érrendszeri betegségek fő oka. Becslések szerint a stroke 62% -át és a szívkoszorúér-betegség 49% -át magas vérnyomás okozza [6]. A túlzott nátriumfogyasztás számos más negatív egészségügyi hatással is társult, ideértve a gyomorrákot [7], a csont ásványi anyagsűrűségének csökkenését [8] és esetleg az elhízást [9].

Asaria és munkatársai jelentése. [10] számításai szerint a népesség nátrium-bevitelének szerény 15% -os csökkenése világszerte 10 év alatt 8,5 millió kardiovaszkuláris halálozást akadályozhat meg. A WHO által készített metaanalízis arra a következtetésre jutott, hogy komoly bizonyítékok állnak rendelkezésre a nemzeti nátrium-csökkentési stratégiák költséghatékonyságára vonatkozóan [10,11]. Például a szív- és érrendszeri betegségek jelentik a legdrágább egészségügyi problémát, amely az egész világon az összes egészségügyi kiadás 11% -át teszi ki [12]. Az átlagos nátrium-csökkentési stratégia várhatóan csak a magas vérnyomáscsökkentő program jelenlegi kiadásainak csak 0,3% -ába kerül, világszerte más kardiovaszkuláris kapcsolódó költségekkel együtt [10]. A nátrium-bevitel csökkentése előnyös a magas vérnyomásban és normotenzióban szenvedők számára, bár nagyobb mértékben érinti a magas vérnyomásban szenvedőket.

A magas nátriumfogyasztás negatív egészségügyi következményei és az ezzel járó egészségügyi költségek ellenére az emberek a legtöbb fejlett országban jóval meghaladják az ajánlott szintet, ezért a nátrium-csökkentés a közegészségügy egyik prioritása. [11,13] Ezért számos stratégiát alkalmaztak a nátrium csökkentésére a különböző élelmiszerekben. A siker azonban gyakran korlátozott, mivel a nátrium-redukció káros hatással van az íz minőségére és az ízérzékelésre [14]. A cikk célja (1) áttekinteni a nátrium szerepét az ételek ízében, (2) felmérni a nátrium csökkentésének stratégiáját a feldolgozott élelmiszerekben.

2. A nátrium fiziológiai szerepe a szervezetben, az ajánlott nátrium-bevitel és a nátrium-fogyasztási trendek

Úgy gondolják, hogy ma szinte az összes társadalom viszonylag magas nátrium-bevitele 5000–10 000 évvel ezelőtt kezdett el általános lenni [18,19]. Általában úgy gondolják, hogy az élelmiszer-tartósítás volt a fő hajtóereje a magas nátrium-fogyasztásnak az első időkben [20]. Ez a korai nátrium-felhasználás valószínűleg a jelenlegi magas nátrium-fogyasztás eredete. Érdekes módon a nátriumfogyasztás nem változott drámai módon az idő múlásával. Például Kr. E. 300-ban az átlagos napi nátrium-bevitel Kína egyes részein nőknél körülbelül 3000 mg Na/nap (7,6 g NaCl/nap), férfiak esetében 5000 mg Na/nap (12,7 g NaCl/nap) volt [21]. Multhauf „Neptunusz ajándéka: a közönséges só története” című könyvében becslése szerint 1850-ben Nagy-Britanniában és Franciaországban az átlagos sófogyasztás körülbelül 4000–5000 mg Na/nap (10,2–12,7 g NaCl/nap) volt [20], ami meglehetősen hasonló a jelenlegi nátrium bevitelhez [22]. 2010-ben Bernstein és Willett [23] 38, 1957 és 2003 között publikált tanulmányt elemzett, amelyek a nátriumfogyasztást vizsgálták, és megállapították, hogy az egyének folyamatosan kb. 3700 mg Na/napot (9,4 g NaCl/nap) fogyasztottak ebben az időszakban. Annak ellenére, hogy az elmúlt évszázadokban nem történt jelentős növekedés a nátriumfogyasztásban, a sóbevitel továbbra is túl magas, mivel az emberek a tartósított élelmiszerekről a modern feldolgozott élelmiszerekre váltottak [23].

Asztal 1

A „természetes” és feldolgozott élelmiszerek nátriumtartalmának összehasonlítása [15].

Élelmiszer-leírás Nátrium-tartalom (mg/100 g)

Marhahús	Felső, sült, sovány és kövér	48
Marhahús	Sózott marhahús, konzerv	950
Korpa	Korpa, búza	28.
Korpa	Korpa pehely	1000
Sajt	Kemény, átlagos	620
Sajt	Feldolgozott	1320
Csicseriborsó	Szárítva, sózatlan vízben főzve	5.
Csicseriborsó	Konzerv, újrafűtés, lecsepegtetés	220
Burgonya	Nyers, sótlan vízben főzve	9.
Burgonya	Konzerv, újrafűtés, lecsepegtetés	250
Borsó	Nyers, sótlan vízben főzve	Nyom
Borsó	Konzerv, újrafűtés, lecsepegtetés	250
Burgonyaszirom	Házi, kevert olajban sütve	12.
Burgonyaszirom	Sütő chips, fagyasztva, sütve	53
Lazac	Nyers, párolt	110
	Konzervált	570
	Füstölt	1880
Csemegekukorica	A csutka egészben, sótlan vízben főzve	1
Csemegekukorica	Konzervdarabok, újramelegítve, lecsepegtetve	270
Tonhal	Nyers	47
	Olajban konzerv, lecsepegtetett	290
	Sós lében tartósítva, lecsepegtetve	320

A gabonafélék és a gabonatermékek, például a kenyér, a reggeliző gabonafélék, a kekszek és a sütemények az Egyesült Királyságban és az Egyesült Államokban a becsült teljes nátrium-bevitel körülbelül 30–50% -át teszik ki (lásd 1. ábra). Ázsiai országokban, például Japánban, az étkezési nátrium nagy része a főzéshez hozzáadott nátriumból származik (azaz szójaszósz) [15,24]. A gyorsételek szintén jelentős mértékben hozzájárulnak a napi nátrium-bevitelhez, például egy nagy pizza szelet önmagában 1000 mg nátriumot vagy a napi felső nátrium-határérték 43% -át (2300 mg Na/nap; 5,8 g NaCl/nap) [ 25].

1.ábra

Élelmiszertípusok százalékos hozzájárulása az átlagos napi nátrium-bevitelhez [15,24].

3. Ízérzékelés

Az íz egységes észlelés, azonban amit egységes egészként érzékelünk, az a független érzékszervi rendszerekből származó inputok kombinációja: íz, szag és kémiai irritáció (az érintés érzetének része) [14]. Például, ha narancsízű üdítőt fogyasztunk, az ízérzetet aktiválják a nem illékony cukrok és savak, a szaglást illékony aromák adják az üdítő (narancs) jellemzésére, a kémiai irritációt pedig szén-dioxid. Nem érzékeljük az édességet a narancs aromájától vagy a szén-dioxid bizsergésétől függetlenül; a szenzációkat egyszerre narancsízű üdítőként érzékeljük. Az íz, illat és kémiai irritáció ezen központi integrációja biztosítja az érzékek közötti kölcsönhatások bőséges lehetőségét. Az íz egyik összetevőjének, például az édes íz eltávolításának vagy csökkentésének a puszta édességvesztésen túlmutató hatása is lehet; befolyásolhatja a teljes ízprofilt [2].

4. Ízérzékelés

Az ízérzet feltehetően azért fejlődött ki, hogy mind a toxinokat, mind a tápanyagokat kimutassa az élelmiszerekben. Ennek a feladatnak az elvégzéséhez az ízrendszert öt ízminőség befolyásolja: édes, cukrok által kiváltott szénhidrát jelzi az ételekben; umami, amelyet glutaminsav és más aminosavak váltanak ki, jelezve a fehérjét az élelmiszerekben; savanyú, savas ételeket jelző protonok váltják ki; mérgező ételeket jelző keserű; és só, amelyet az élelmiszerek nátriumtartalma vált ki [26].

Az ízérzetet közvetítő ízreceptor sejtek az egész szájüregben helyezkednek el. Az ízreceptor sejtek többsége az ízlelőbimbók alkotóeleme, amelyek a nyelven elhelyezkedő három típusú papillákra (azaz gombaformára, lombozatra és kerületre) csoportosulnak [27]. A papillák több száz ízlelőbimbót tartalmaznak, amelyek mindegyike 50-150 ízreceptor sejtből áll. Az ízreceptor sejtek apikális végén lévő ízreceptorokat a szájüreg belső környezetének teszik ki. Amikor az étel vagy ital bejut a szájába, az ezekből az élelmiszerekből származó vegyi anyagok aktiválhatják az ízreceptorokat. A kémiai jel átalakul elektromos jellé, és a hetedik, kilencedik és tizedik koponya afferens idegroston keresztül jut el az agy ízlésfeldolgozó régióiba [2,26].

Az észlelt ízt négy külön tulajdonság jellemzi - minőség, intenzitás, időbeli és térbeli mintázat [2]. Az ízminőség az ízérzet legfontosabb meghatározó jellemzője, és leíró névként definiálva, amelyet az ízvegyületek által kiváltott érzések kategorizálására használnak: édes, savanyú, sós, keserű és umami. Az észlelt intenzitás az ízérzet erősségével függ össze, és ha az ízlelt koncentrációkat ábrázoljuk, pszichofizikai funkciót hoz létre. Az ízérzékelés időbeli lefolyásának leírásához időbeli mintázatot használnak [2,14], a térbeli topográfia pedig az ízérzet helyére és lokalizálhatóságára vonatkozik. Ha nátriumot használunk példaként, akkor az ízminőség a sósság, a sósság intenzitása a nátrium koncentrációjától függ az ételben, és a sósság időtartama változik attól kezdve, amikor a sós ételt a szájába helyezi, egészen az ájulásig, nyelés és utóíz. A sósság az egész szájüregben ered, ahol az ízreceptor sejtek találhatók. Fontos megjegyezni, hogy nem létezik nyelvtérkép, a sósság a nyelv egészében érzékelhető, nem pedig a nyelv bizonyos területein, amint azt helytelenül javasolja a nyelvtérkép [27].

Sóíz érzékelés

A nátrium evolúciós jelentőségét az mutatja, hogy egy ízminőséget szentelnek az élelmiszerek nátriumának azonosítására. A lítiumnak tiszta sós íze is van, de a toxicitás miatt nem lesz jóváhagyott élelmiszer-összetevő, azonban más ásványi anyagok, például a kálium is tartalmazhatnak sós összetevőket az ízükben [28].

A nátrium kizárólagossága, mint a sós íz ösztönzője, egyedülálló nátrium-specifikus transzdukciós mechanizmusával magyarázható, amely az ízreceptor sejtjein epiteliális nátriumcsatornákat (ENaC) tartalmaz. Két ENaC altípus létezik, az egyik specifikus a nátriumra, amely alacsony nátrium-koncentrációban aktiválódik, és feltételezik, hogy felelős a sóíz étvágygerjesztő természetéért. A második ENaC-k több kationt áteresztenek, magasabb nátrium-koncentrációnál aktiválódnak, és feltételezik, hogy felelős a kationok averzív természetéért. A feltételezett sóízmechanizmusokat feltáró alapkutatás egérmodellen alapult, de kevés oka van feltételezni, hogy a mechanizmusok emberben különböznének [2,26].

A nátrium csökkentése az élelmiszerekben: Az ízre gyakorolt ​​hatás