Az előmelegített rizs hideg tárolásának és újramelegítésének hatása az étkezés utáni glikémiás válaszra, a jóllakottságra, az ízre és a rágott részecskeméret-eloszlásra

Louise Weiwei Lu

1 Sport- és rekreációs iskola, Egészségügyi és Környezettudományi Kar, Aucklandi Műszaki Egyetem, Auckland 1010, Új-Zéland; [email protected]

2 emberi táplálkozási egység (HNU), Biológiai Tudományok Iskolája, Aucklandi Egyetem, Auckland 1010, Új-Zéland

Bernard Venn

3 Emberi Táplálkozás Tanszék, University of Otago, Dunedin 9016, Új-Zéland; [email protected]

Jun Lu

4 Természettudományi és Szakmaközi Egészségügyi Tanulmányok, Egészség- és Környezettudományi Kar, Aucklandi Műszaki Egyetem, Auckland 1010, Új-Zéland; [email protected]

John Monroe

Elaine Rush

1 Sport- és rekreációs iskola, Egészségügyi és Környezettudományi Kar, Aucklandi Műszaki Egyetem, Auckland 1010, Új-Zéland; [email protected]

Absztrakt

Háttér: Világszerte a forrón főzött finomított rizst nagy mennyiségben fogyasztják, és ez jelentősen hozzájárul az étrendi glikémiás terheléshez. Ennek a tanulmánynak a célja a melegen és hidegen tárolt párolt rizs glikémiás hatékonyságának összehasonlítása a széles körben elérhető közepes szemű fehér rizzsel. Módszer: Huszonnyolc egészséges önkéntes vett részt egy háromkezeléses kísérletben, ahol az étkezés utáni vércukorszintet 120 perc alatt mértük 140 g rizs elfogyasztása után. A három rizsminta frissen főtt közepes szemű fehér rizs, frissen főtt párolt rizs és egy főtt rizs volt, amelyet egy éjszakán át 4 ° C-on tároltak. Az összes rizst melegen, 65 ° C-on tálalták. A rágási időt rögzítettük. Eredmények: a kontroll rizs, a frissen főtt közepes szemű fehér rizs görbe alatti inkrementális területe (iAUC) volt a legmagasabb: 1,7-szer nagyobb (1,2, 2,6), mint az újrahevített párolt rizs (p Kulcsszavak: forrázott rizs, közepes szemű fehér rizs, hidegen tárolva, újramelegítés, vércukor-koncentráció rágási idő, jóllakottság, jóízűség

1. Bemutatkozás

Világszerte növekszik a rizs fogyasztása, amely jelenleg a világ lakosságának legalább a felének adja a napi energiafogyasztás és szénhidrát döntő részét [1]. Az emberi táplálkozás szénhidrátjairól szóló 1997. áprilisi FAO/WHO közös konzultáció [2] óta egyre jobban megértették a szénhidrátok különféle fiziológiai szerepét a bél emésztési sebességének és mértékének, valamint az étrendi szénhidrátok kapcsolatának. és különféle nem fertőző betegségek, köztük hiperglikémia, inzulinrezisztencia, elhízás, metabolikus szindróma és 2-es típusú cukorbetegség [3].

A szénhidrátforrások, például a rizs, metabolikus minőségét közvetlenül meghatározhatja a szénhidrát-anyagcsere biomarkereire gyakorolt hatás, például a glikémiás válasz (azaz az étkezés utáni vércukor-koncentráció). Az étkezés utáni vércukor-válasz legfontosabb meghatározó tényezői a szénhidrát emésztés mennyisége, sebessége és mértéke [4], az inzulin szekréciós válasza [5] és a gyomor ürítése [6,7]. Az emésztés mértékét, és így a glikémiás választ az étel részecskemérete, a főzési módszer, a falat nagysága, a szájban végbemenő rágás és emésztés mértéke, valamint a fizikai és kémiai tulajdonságok határozzák meg. keményítő [8.9].

Az egészségesebb főtt rizsliszt egyik mércéje a glikémiás terhelés (GL, azaz a glükóz lassabb és alacsonyabb tartós felszabadulása) csökkentése lenne, ha alacsonyabb arányban biztosítanánk a gyorsan emészthető keményítőt (RDS, keményítő, amely emészthető 20 percen belül). lenyelés). Ez nagyobb arányban jelent lassan emészthető keményítőt (SDS, keményítő, amelyet a bevétel után 20 és 180 perc között emészthetnek) és rezisztens keményítőt (RS, olyan keményítőt, amely a bevételt követően akár 180 percig is ellenáll az emésztésnek).

A főtt rizst alacsony hőmérsékletre hűtve hűtéssel átalakítja a zselatinizált rizskeményítőt amorf állapotból rendezettebb állapotba (azaz kristályos állapotba), amely továbbra is fennmarad az újramelegítés során. Ez a kristályos keményítő forma akár három órán keresztül ellenállhat a vékonybélben történő enzimatikus lebomlásnak [10], és spontán csökkenti az emészthető keményítő koncentrációját a főtt rizsben [11]. Korábbi in vitro emésztési vizsgálatok azt is kimutatták, hogy a frissen főtt meleg rizst gyorsabban emésztették, mint a hidegen tárolt és újrahevített rizst, és a darált és újrahevített párolt rizs jobban ellenáll az emésztésnek [12]. Három korábbi tanulmány, Wolever [13], Larsen [14] és Chitra [15] vizsgálta a kereskedelemben előállított párolt rizstermékeket (modernizált párlási eljárással feldolgozták), és alacsonyabb glikémiás választ találtak a frissen elkészített párolt rizsmintákban. nem hevült, de a jóllakottságot ezekben a vizsgálatokban nem mérték. Továbbá nem vizsgálták a főtt párolt rizs glikémiás reakcióját a hűtéstárolás és az újramelegítés után.

A rizsszemeket egészében fogyasztják, ezért a részecskeméret-csökkenés kizárólag az ásási szokásoktól (azaz a rágási időtől és a fazontól) függ. A rágási szokások nagyon eltérnek az egyének között, de viszonylag konzisztens mintákat mutatnak az egyénen belül, ha egyetlen ételt teszteltek [16]. Korábbi in vitro kísérletek [12] és egy in vivo tanulmány [16] arról számoltak be, hogy a részecskeméret csökkenése nagyobb felületet tesz ki az emésztőrendszer enzimjeinek, ami az emésztés sebességének növekedését eredményezi. A szokásos masztix és a részecskeméret-csökkenés egyetlen étel glükózválaszaira gyakorolt hatását korábbi vizsgálatokban vizsgálták [16,17,18]. A rizsfajták részecskeméret-csökkentésének mértékét és annak hatását a glükózválaszra korábban nem vizsgálták.

Feltételezték, hogy a főzés, majd 24 órán keresztül 4 ° C-on történő hideg tárolás, majd az ezt követő 15 percen át 65 ° C-os melegítés a biztonságos gyakorlatnak megfelelően [19] azt eredményezi, hogy a forralott rizs lényegesen alacsonyabb glikémiás választ vált ki, mint a frissen elkészített közepes szemű fehér rizs és főtt rizs. Másodlagos hipotézis szerint a hűtéssel történő tárolás és az újramelegítés jelentősen megnöveli a rágási időt, csökkenti a rágott részecskeméretet és növeli a glikémiás választ. Ezenkívül az újrahevített párolt rizs fogyasztása növelné a jóllakottságot és csökkentené az ízt.

2. Anyagok és módszerek

2.1. Dizájnt tanulni

Huszonnyolc egészséges alany vett részt egy keresztezett vizsgálatban, amelyet randomizáltak a három kezelés három különböző napon történő megrendelésére. A három kezelés frissen főtt közepes szemű fehér rizs volt (Control, Oryza sativa japonica, Ausztrália importált nyers közepes szemű fehér rizs (SunRice ®, Leeton, Ausztrália)), frissen főtt párolt rizs (1. teszt Rice, Oryza sativa indica, előállítva). és Thaiföldről importálták (RealRice ®, Thaiföldről importálták), és újra hevített párolt rizst (2. teszt Rice, Oryza sativa indica, Thaiföldről előállítva és importálva (RealRice ®, Thaiföldről importálva)). Az elsődleges eredmény az étkezés utáni vércukorszint-pálya volt. A másodlagos eredmények a rágási idő, a rágott részecskeméret-eloszlások, a jóllakottság és az ízérzés válaszai voltak. Az elsődleges kísérlet megtervezése a glikémiás index (GI) módszertanán alapult, de egy csésze rizs adagot [20] használt, hogy tükrözze a szokásosan elfogyasztott rizs mennyiségét, nem pedig a szokásos szénhidrátadagot.

A szükséges minta nagyságát Venn és Green áttekintése [21] és a rizs GI adatai alapján becsülték meg a Sydney University GI adatbázisából. A rizsminták közötti különbségek között az étkezés utáni vércukorszint növekményes területének (iAUC) 20% -os csökkenésének kimutatására, az α-hibát 0,05-re és a β-hibát 0,90-re állítva, becslések szerint 25 résztvevőre volt szükség, ha minden rizsminta egyszer tesztelték. Hasonlóképpen, több korábbi vizuális analóg skálát (VAS) használó jóllakottsági vizsgálat alapján [22] megállapították, hogy a 20% -os jóllakottság gyakorlatilag szignifikáns különbségének 80% -os teljesítmény eléréséhez 13 résztvevőből álló minta szükséges.

2.2. Résztvevők

Ezt a vizsgálatot az Otago Egyetem és az Aucklandi Műszaki Egyetem (AUT) humánetikai bizottságainak útmutatásai szerint végezték. Mindkét egyetemi etikai bizottság jóváhagyta az emberi résztvevőket érintő valamennyi eljárást. A tanulmány etikai jóváhagyását az Otago Egyetem Etikai Bizottsága (12/333) és az AUT Etikai Bizottság (EA13/05) szerezte meg.

2.3. Rizs kezelések

Három 1 kg-os zsák közepes szemű fehér és két 2 kg-os zacskó forrázott hosszú szemű rizst vásároltak az új-zélandi Dunedin szupermarketektől. Mindkét rizstermék ugyanabból a tételből származott, hogy elkerülhető legyen a tételközi eltérés. A rizst a rizstermelők utasításai szerint főzték a szokásos főzési eljárás legjobb reprodukálása érdekében. A közepes szemű fehér rizs esetében a rizs-víz arány 3: 4,5 volt standard mérőpoharakkal (Farberware ® Classic mérőpohár, 1 csésze = 200 g rizs vagy 250 ml csapvíz), forralva pedig 3: 7 volt. A rizsmintákat teljes zselatinizálásig főztük egy automatikus rizsfőzőben (Tefal® R07, Rumilly, Franciaország) szobahőmérsékleten. A frissen főtt közepes szemű rizst (kontroll) és a frissen főtt párolt rizst (1. tesztrizs) ellenőriztük a hőmérsékleten (kb. 65 ° C), majd a főzés után 10 percen belül előmelegített tálakban tálaltuk a résztvevőkhöz.

Hidegen tárolt és felmelegített, forrázott rizs (2. tesztrizs) esetében a rizsmintát először teljes zselatinizálásig főzték, mint az 1. teszt rizst. Körülbelül 140 g frissen főtt párolt, hosszú szemű fehér rizst mérlegeltünk elektronikus mérlegekkel (Sartorius ®, CP4202S, Goettingen, Németország) és egy sekély tálba (4 cm mélyre, hűtőszekrényben 4 ° C-ra előre hűtött) tesszük az azonnali lehűlés érdekében. Műanyag élelmiszer-csomagolást tekertek a tál köré, hogy megakadályozzák a nedvességvesztést. A lezárt rizstálakat hűtőszekrénybe helyeztük 4 ° C-ra történő gyors hűtés és 24 órás tárolás céljából. A lehűlt rizs hőmérsékletét háromszor ellenőriztük: hűtés után három órával, hat órával és huszonnégy órával, tiszta, letörölt hőmérővel. Fogyasztás előtt a tálakat kivették a hűtőszekrényből, és konvekciós mikrohullámú sütőben (Sharp ®, R99, Osaka, Japán) melegítették 1000 W teljesítményen, amíg a keverés hőmérséklete el nem érte a 65 ° C-ot.

2.4. Tanulmányi látogatások

A résztvevők véletlenszerűen kiosztották a kontroll rizst, az 1. teszt rizst vagy a 2. teszt rizst, ismételt, randomizált keresztezéssel. A randomizálást véletlenszám-generátor segítségével határoztuk meg. Minden rizsmintát az előző vizsgálati naptól eltekintve egy hét külön napokon fogyasztottak, hogy minimalizálják az esetleges rendezési hatást [24]. A résztvevők minden nap reggel 6-kor, 10 órás éjszakai böjt után, beszámoltak az új-zélandi Dunedin, Otago Egyetem Glikémiás Index laboratóriumának, Science Building One. A résztvevőknek azt tanácsolták, hogy folytassák szokásos napi tevékenységeiket anélkül, hogy erőteljes testmozgás vagy magas zsírtartalmú, magas cukortartalmú vagy alkohol tartalmú étel fogyasztása nélkül folytatnák a vizsgálati időszakot.

Minden vizsgálati látogatás alkalmával a résztvevők három különálló teszt sorozatát töltötték ki egy rizstermékről: vércukorszint-válasz teszt, jóllakottság és ízletes VAS, valamint rágási teszt. Az éhomi vércukorszintet kétszer mértük. A résztvevők az éhomi vércukorszint-mérést követően 15 percen belül elfogyasztották a rizsmintát (140 g) és egy pohár vizet. A résztvevőket arra kérték, hogy a rizsmintákat a szokásos rágási sebességükkel fogyasszák el. Az étkezés utáni vércukor-koncentrációt 0, 15, 30, 45, 60, 90 és 120 percnél mértük (HemoCue analizátorok; HemoCue ® Hb 201 System, Aktiebolaget Leo, Helsingborg, Svédország). Az analizátorokat műszerhez illesztett kalibrációs küvetta segítségével kalibráltuk, és a HemoCue gyártója által biztosított három kontrolloldat (2,0 mmol/l, 4,5 mmol/l és 8,0 mmol/l) segítségével ellenőriztük a pontosságot és megbízhatóságot.

A jóllakottságot a résztvevők 0-kor (a rizsfogyasztás előtt), 30, 60, 90 és 120 perckor rögzítették egy validált VAS módosított változatával. A résztvevők nyolc jóllakottsági kérdést kaptak („Mennyire éhesnek érzed magad?”, „Mennyire érzed magad elégedettnek?”. „Mennyire érzed jól magad?”, „Szerinted mennyit ehetsz?”, “Szeretnél szeretne enni valami édeset? ”,„ Szeretne enni valami sósat? ”,„ Szeretne enni valami sósat? ”,„ Szeretne enni valami zsírosat? ”). A résztvevőket arra kérték, hogy a rizsfogyasztást követő 5 percen belül öt ízléssel kapcsolatos kérdést értékeljenek a vizuális vonzerőre, az illatra, az ízre, az utóízre és az általános ízre. Minden kérdésnél a résztvevőket arra kérték, hogy jelöljék meg relatív válaszukat a jelöletlen vizuális analóg pontszámvonalon (10 cm hosszú). Minden kérdőív kitöltése után az asztallal lefelé fordították, hogy megakadályozzák a résztvevőket az előző eredmények áttekintésében. A VAS pontszámot úgy elemeztük, hogy a skála bal végétől a jelig cm-ben (± 0,1 cm) hosszt mértünk.

2.5. Statisztikai analízis

A trapéz alakú szabály segítségével kiszámítottuk a vércukorszint-görbe alatti inkrementális területet (iAUC) és a görbe alatti teljes területet az egyes jóllakottsági paraméterekre [4]. Az ujjbegyűléses vércukor-koncentrációt és a glükóz-válasz görbe alatti területet (AUC) három rizsminta között hasonlítottuk össze ismételt mérési varianciaanalízissel (ANOVA). A megrágott részecskeméret-eloszlást, a rágási időt, a jóllakottságot és az ízesítési pontszámokat szintén ANOVA ismételt méréssel elemeztük. A résztvevők számára véletlenszerű hatású egyváltozós regressziós modelleket használtunk a rizs AUC és a változók közötti összefüggés vizsgálatára, beleértve az életkort, a nemet, a BMI-t, a rágott részecske eloszlást, a rágási időt, a jóllakottságot és az ízesítési pontszámokat. A regresszióanalízist a részecskeméret-eloszlás (%, a rágott rizs részecskék aránya) függő változóként és a rágási idő (k) magyarázó változóként is elvégeztük. Az egyes expectorált rizsminták összehasonlítását a rizs szemcseméretének négy tartományában vizsgálták: „> 2000 μm”, „1400 μm”, „425 μm” és „2). Nem találtunk szignifikáns különbséget a két BMI-csoport között az éhomi vércukorszintben (p = 0,589).

3.2. A glikémiás válasz pályájának és a vércukor-válasz görbe alatti inkrementális terület összehasonlítása (iAUC)

Az összes kísérleti kezelés közül az éhomi vércukor-koncentráció hasonló volt a három rizsétel fogyasztása előtt (frissen főtt közepes szemű fehér, 4,9 (95% konfidencia intervallum (CI): 4,8, 5,1) mmol/l; párolt rizs, 5,0 (95% CI: 4,8, 5,1) mmol/l; újramelegített párolt rizs, 4,8 (95% CI: 4,7, 5,0) mmol/L; 1. táblázat), és nem különböztek szignifikánsan (F = 1,020, p = 0,356) . (Asztal 1)

Asztal 1

A vércukorszint-válaszok (mmol/L) kiindulási értéke és az inkrementális vércukor-válasz (mmol/L) minden időpontban három rizsminta (140 g) és a glükóz-válasz görbe alatti inkrementális terület (iAUC) elfogyasztása után (mmol/l) L · min).