Étrendi oldhatatlan és oldható rosttartalom elemzése az iskolai étkezésben

Dongsoon Shin

Élelmezés- és táplálkozástudományi tanszék, 11 Woryeongbuk 16-gil, Masanhappo-gu, Changwon, Gyeongnam 631-701, Korea.

Absztrakt

A tanulmány célja az étrendben oldhatatlan és oldható rosttartalom becslése volt az iskolai étkezés során. Az iskolai étkezés mintáit 2008 májusától júniusig gyűjtötték. Három általános és három középiskolát választottak ki Masan környékén elemzésre. Az étrendben oldódó és oldhatatlan rostokat az iskolai étkezésekben közvetlenül AOAC módszerrel elemeztük. A kezdeti kísérleti fázistól kezdve cellulózot és pektint használtunk étkezési rostok standardaként, és kiszámítottuk az oldhatatlan rostok és az oldható rostok átlagos visszanyerési arányát. Megállapítottuk a gyógyulási arányt, a cellulóz 109,7 ± 11,7% (90 ° C tartomány)

150%) és a pektin 77,8 ± 10,8% (tartomány 64,7

96,7%). Az oldhatatlan rost és az oldható rost mennyiségét összesen 66 ételben elemeztük, amelyek 7 fajta főtt rizst (bab) készítettek egyes gabonafélékből és zöldségekből, 19 féle levest (guk) húsból vagy zöldségből, 11 fajtát kimchi, 21 féle előétel vagy köret, valamint 8 különleges étel. Végül az iskolai étkezés, adagonként, a teljes élelmi rost 75% -ának megfelelő KDRI-t biztosítana, főleg levesek és speciális menü segítségével, a gyümölcsök kivételével. Ezenkívül várható, hogy a gyermekek az oldott étkezéseknél több oldható rostot fogyaszthatnak, mint a szokásos ételeket.

Bevezetés

Az étkezési rostok, mint egyfajta fitokémiai, egészségügyi előnyei már nem kérdések. A közelmúltban az élelmi rostot tekintik a legfontosabb tápanyagnak, különösen az elhízás megelőzésében, amely világszerte járványos betegség [1]. Ezenkívül úgy gondolják, hogy az élelmi rost napi ötször-hatszor történő bevitele megakadályozza a krónikus betegségeket, például a rákot, a szív- és érrendszeri betegségeket és a cukorbetegséget. Az élelmi rost olyan élelmiszer-összetevő, amely teljes kiőrlésű gabonákban, különféle zöldségekben, valamint egyes gyümölcsökben és tengeri moszatokban gazdag.

Az élelmi rostok fő élettani funkciója valójában az, hogy kitágítja a gyomrot, hogy erőteljes jóllakottsági jelet adjon, lehetővé téve a teltség és az elégedettség érzését [2]. Az étkezési rostok egyéb funkciói a baktériumok erjedésének és a székletmennyiség növekedésének támogatása, főként a vastagbélben, amelyek serkentik a perisztaltikus összehúzódást, és így könnyebben lehetővé teszik az ürülék kiválasztását [3]. Az élelmi rostok ilyen hatékonysága a metabolikus szindrómák, különösen az elhízás kezelésének kulcsfontosságú pontja. A közelmúltban az egyik kritikus közegészségügyi probléma az elhízás növekvő előfordulása a koreai fiatalok körében, amint ezt sok fejlett ország hasonló módon megfigyelte [4]. Ezért az étkezési rostok fogyasztása az otthoni étkezés mellett iskolai étkezés során is ajánlott.

A KDRI-k [5] szerint az étkezési rostok megfelelő bevitelét (AI) minden 12 évesnél idősebb csoportban a férfiaknál 25 g, a nőknél 20 g, míg a 6 és 11 éves kor közötti AI Fiúknak 20 g, lányoknak 15 g. Ez azt jelenti, hogy minden iskolai étkezésnek hozzávetőlegesen 5–8 g élelmi rostot kell tartalmaznia. Az élelmi rostok DRI-jét csak az összes rost AI-jával határoztuk meg, az oldhatatlan és oldható rostok megkülönböztetése nélkül.

Az összes élelmi rostot (TDF) függetlenül határozzuk meg, vagy az oldhatatlan élelmi rost (IDF) mennyiségéből, valamint az oldható étkezési rost (SDF) mennyiségéből nyerjük az AOAC módszer enzimatikus eljárásaival [6]. Egyes mintákban azonban az oldható rostok meghatározásának gyakran problémája van a szűréssel, ezért a fent említett két módszer nem éri el az étrendi összes rost értékét. Ezért a pontos elemzéshez figyelembe kell venni az oldható rost visszanyerési sebességét.

A vizsgálat fő célja az volt, hogy közvetlen elemzéssel számszerűsítsük az étkezési rostokat az egyes iskolamenükben, és kitaláljuk az oldhatatlan és oldható rostok mennyiségét az iskolai étkezésekből.

Anyagok és metódusok

Mintagyűjtés és előkezelés

Összesen 130 iskolai ebédet gyűjtöttek véletlenszerűen a Masan környékén, Changwon városában található általános és középiskolákból. Az oldhatatlan rost és az oldható rost mennyiségét 66 ételben elemeztük, amelyek 7 fajta főtt rizst (bab) készítettek néhány gabonaféléből és zöldségből, 19 féle levest (guk) különféle húsokból vagy zöldségekből, 11 féle kimchit, 21 féle előétel és köret, valamint 8 különleges étel. A mintákat az elemzés elvégzése előtt -80 ° C-on tároltuk.

Élelmi rostok elemzése

A szálat enzimatikusan, AOAC módszerrel extraháltuk zsírból kivont mintákból, Soxlet módszerével [6]. A száraz mintát 40 ml MES/TRIS (pH 8,2) oldattal homogenizáltuk és a-amiláz oldatot adtunk hozzá. Ezután 95 ° C-os vízfürdővel melegítették. Ezt követően a reagenseket szobahőmérsékleten lehűtjük és desztillált vízzel mossuk, hozzáadva proteázoldatot 60 ° C-os vízfürdőben. Összekevertük 5 ml 0,56 N sósavoldattal, amelynek pH-ját 4,0-re állítottuk be. Ezt követően 300 ul amiloglükozidáz-oldatot adunk hozzá, és 60 ° C-os főzőlapon keverjük. Az oldhatatlan rost extrahálásához az oldatot üvegszűrőn, 1 g celite-oldattal szűrjük, és a szűrletet felváltva 78% etanollal, 95% etanollal és acetonnal mossuk. Egy éjszaka után az üvegszűrőben lévő maradékot lemérjük az oldhatatlan rostok szempontjából. Az összegyűjtött szűrlethez 95% etanolt és desztillált vizet adunk. Az oldható rost extraktumához az oldatot celit üvegszűrőn szűrjük, és a szűrletet 15 ml 78% etanollal, 95% etanollal és acetonnal mossuk. Egy éjszaka után az üvegszűrőben lévő maradékot lemérjük az oldható rostok szempontjából. Az összes vegyi anyag HPLC minőségű volt (Sigma, St. Louis, MO, USA).

A szálelemzés visszanyerési aránya

A rostanalízis visszanyerési sebességéhez az oldhatatlan és oldható rostok standard anyagaként cellulózt és pektint használtak. És az elemzett rostmennyiség és az eluált mennyiség közötti összefüggést a visszanyerési arány egyenleteként fejeztük ki. A standard élelmi rostok visszanyerési arányát a kísérleti adatok megbízhatóságának és reprodukálhatóságának fenntartása érdekében végeztük.

Statisztikai analízis

Az egyes edények 100 g-jának élelmi rosttartalmát a kísérleti elemzés megismétlésével érték el, és kiszámítottuk az átlagértékeket. Az étkezési rost adagját és bevitelét az egyes edények rostkoncentrációjának megszorzásával, az ételek méretének kiszolgálásával kaptuk. Az összes adatot automatikusan kezeltük az SPSS v.14 használatával. A grafikonokat a Microsoft Excel rajzolta.

Eredmények

Az élelmi rostok helyreállítási aránya

Amint az a 2. ábrán látható. Az 1. ábra szerint az oldhatatlan rost és az oldható rost közötti különbségeket teljesen másképp értük el. A cellulóz visszanyerési aránya 109,7 ± 11,7% (90-150% tartomány), a pektiné 77,8 ± 10,8% (64,7-96,7% tartomány) volt. Különböző oldható rostok vannak az élelmiszerekben, és nehéz helyesen beállítani az adatok helyreállítási arányát. Ez azonban biztosíthatja az összes adat megbízhatóságát és megismételhetőségét.

Oldhatatlan rostok (cellulóz, A) és oldható rostok (pektin, B) visszanyerési aránya. Ábrákon. Az 1A. És 1B. Ábra szerint az X tengely két szál meglévő mennyiségét (egység; g), az Y tengely pedig a normál kísérlet során a helyreállítási arányt jelöli.

Adagolásonkénti összes, oldhatatlan és oldható élelmi rosttartalom minden egyes edényben

1. táblázat - 5. táblázat mutatja az összes, oldhatatlan és oldható élelmi rost tartalmát adagonként minden egyes edényben. Ezeket az értékeket az elemzett adatokból, a laboratórium 100 g-jára, és az iskolai étkezések tényleges adagolásából számítottuk ki.

Asztal 1

Élelmi rosttartalom főtt rizsben

5. táblázat

Élelmi rosttartalom speciális ételekben

A főtt rizs, az előétel és a köret, a leves és a kimchi összes élelmi rostjának tartalomtartománya adagonként 0,6-5,5 g (átlag 3,1 g), 0,0-12,7 g (átlag 3,3 g), 2,8-15,2 g átlag 8,5 g), 0,3-6,7 g (átlagosan 1,2 g), és a speciális edényekben 1,1-24,1 g (átlagosan 7,6 g). Az oldhatatlan élelmi rost tartalma tartományban főtt rizsben, főételekben, köretekben, levesben és kimchiben adagonként 0,6–5,0 g (átlagosan 2,8 g), 0,2–12,7 g (átlagosan 3,2 g), 2,3–14,3 g (átlagosan 8,0) d), 0,2-5,6 g (átlagosan 1,0 g), illetve a speciális edényekben 0,8-21,0 g (átlagosan 6,2 g). Továbbá az oldható étkezési rost tartalma főtt rizsben, főételekben, köretekben, levesben és kimchiben adagonként 0,0-0,7 g (átlagosan 0,3 g), 0,0-0,8 g (átlagosan 0,2 g), 0,0-1,1 g volt. (átlagosan 0,5 g), 0,0-1,1 g (átlagosan 0,2 g), és a speciális ételekben 0,0-5,2 g (átlagosan 1,4 g).

A 6. táblázatban a rendszeres étkezés adagonként kb. 16,0 g, míg a speciális ételeket tartalmazó étkezés 17,2 g volt, beleértve a levest és a kimchit is. Ezenkívül a rendszeres étkezésenkénti étkezés kb. 1,3 g oldható rostot eredményezett, míg a speciális ételeket tartalmazó étkezés 2,1 g volt. Figyelembe véve az oldható rostok tényleges bevitelét, várható, hogy a gyermekek számára a teljes rosttartalom meghaladja a 75% RDA-t, kivéve a gyümölcsfogyasztást, és a speciális ételekhez tartozó étkezés több rostot tartalmaz, mint a szokásos étkezés.

6. táblázat

Diétás rosttartalom az iskolai étkezésben

A leves és a különleges ételek fontosak voltak ahhoz, hogy elegendő élelmi rostot biztosítsanak az iskolai étkezésekben. A magas rosttartalmú, 10 g/adagnál nagyobb tétel csak kevés volt az étkezések és köretek menü kategóriájában, és nem található meg a főtt rizsben. Ezzel szemben a leves kategóriában összesen hét tétel szerepelt. Például leves, amely marhahúst és csontot tartalmaz, mandut, seamustardot, fűszerezett pirospaprikát, és forró levest héjas kagylóval, szárított apró garnélával és mályvával, lágy tofuval. A különleges ételek elkészítésénél a retek levél kimchivel főtt rizs és a fekete babpépes tészta volt a legmagasabb elem. ÁBRA. A 2. ábra mutatja az iskolai étkezések 15 magas rosttartalmú étlapját.

A magas rosttartalmú menü felsorolása az iskolai étkezésekben

Vita

Ezek az adatok arra engednek következtetni, hogy az iskolai étkezés adagonként 75% fölötti KDRI-t szolgáltatna az összes élelmi rostból, főleg a levesek és a speciális ételek révén. Ezenkívül várható, hogy a gyermekek a szokásos étkezések helyett az étkezésnél több oldható rostot fogyaszthatnak speciális ételekkel.

Manapság köztudott, hogy a magas zsírtartalmú, alacsony szénhidráttartalmú étrend az egyik legfontosabb tényező lehet az anyagcsere-egyensúlyhiány kialakulásában, amely az elhízás, a szív- és érrendszeri betegségek és számos rák problémáját megalapozza. A nyugati társadalomban, ahol a zsírfogyasztás viszonylag magasabb volt, mint az ázsiai országokban, ajánlott, hogy a teljes energia kevesebb mint 30% -át kitevő zsírbevitel csökkentse az ilyen kapcsolódó betegségek kockázatát [7]. Néhány kutató azonban azt állította, hogy az országos felmérés során nincs bizonyíték a fokozott zsírbevitel fokozott kockázatára az országos felmérés során, mintegy 13 000 személynél [8–9].

A koreaiak számára hagyományosan a legtöbb energia szénhidrátokból származik, és a zsír csak hozzávetőlegesen 15-20% -kal járul hozzá. Az élelmiszerfogyasztási szokások azonban az elmúlt három évtizedben fokozatosan megváltoztak. Az emberek általában több állati táplálékot és kevesebb növényt fogyasztanak, és az elhízás, a szív- és érrendszeri betegségek, a diabetes mellitus, valamint a prosztatarák és az emlőrák gyakorisága nőtt ez idő alatt [10,11]. Ugyanebben az időszakban a zsírbevitel háromszorosára nőtt, az állati táplálék-bevitel folyamatos növekedése szerint. A KNHANES IV szerint általában a koreaiak élelmiszer-bevitele 2001-2005-ben elérte a csúcsot, és ezt követően főleg a növényi élelmiszerek bevitele csökkent, kivéve a burgonyát és az édes termékeket. Az olyan állati eredetű élelmiszerek, mint a hús, tej és tejtermékek vagy tojás azonban növekvő tendenciát mutattak [11].

Ezért az élelmi rostok iránti érdeklődés drámai módon növekszik. Így a zöldségfélék és gyümölcsök, valamint a tengeri moszatok fogyasztása növekszik az átlagfogyasztók körében. Ezek az ételek tápanyagokban gazdag források, például rostok, vitaminok vagy ásványi anyagok és/vagy fitokemikáliák. A tengeri moszatok és zöldségek, amelyek rostokban gazdag élelmiszerek, fogyasztása azonban 2001 óta tíz évig csökkent. Az étrendi rostbevitel tartománya 6,4-7,2 g/d volt, ami a KDRI-k esetében az AI hozzávetőlegesen 30% -a [10,11].

Az iskolában az élelmiszereknek elegendő általános táplálékkal kell ellátniuk a táplálékot és meg kell tanítaniuk őket a táplálkozásra, valamint az étkezés társadalmi vonatkozásaira. A közelmúltban a gyerekek chipset, hamburgert és más magas zsírtartalmú ételeket, például süteményeket és üdítőket fogyasztottak; csak nagyon kevesen választják a gyümölcsöket és zöldségeket [12]. Ennek eredményeként az iskolai étkezés táplálkozási minőségét hibáztatták azért, mert túl sok a telített zsír és a tej nélküli külső cukor vagy só, és nincs elegendő gyümölcs és zöldség stb. [13,14]. Az iskolai étkezésnél az étkezési rostbevitel káros tényezője az étlap kiválasztása volt, valamint az előételek, köretek vagy speciális ételek preferálása. Nagy szükség van mind az élelmiszerek iránti érdeklődés fokozására, mind az iskolákban kínált ételek sokféleségének és minőségének javítására, amely erőfeszítés lesz az iskolás gyermekek étkezési szokásainak néhány romlásának visszaszorítása. Végül állítsa le az elhízás növekedését és a kapcsolódó egészségügyi problémákat [15,16]. Az elfogyasztott szénhidráttartomány biztosítja a testet, nemcsak a glükózzal, hogy fenntartsa a vérszintet a központi és a perifériás idegrendszer működéséhez, hanem élelmi rostként is. A vastagbél egészségének táplálékforrása is [17-19].

Hagyományosan a rostokat az AOAC 985.29 hivatalos elemzési módszerével vagy más AOAC módszerekkel elemezték. Ez a módszer általánosan elfogadott analitikai módszer az élelmi rostok számszerűsítésére. Nincs azonban egyetértés abban a meghatározásban, hogy a nem emészthető polimereket, amelyek polimerizációs foka három-kilenc között van-e, meg kell-e határozni rostként. Az EU definíciójában ezek szerepelnek, de a Codex meghatározása a nemzeti hatóságokra bízza a felvételükről való döntést. Az Európai Unió és a Speciális diétás célú táplálkozás és élelmiszerek kódexbizottsága (CCNFSDU) és a Codex Végrehajtó Bizottság, valamint az AACC International (korábban az Amerikai Gabonakémikusok Szövetsége) meghatározása magában foglalja az izolált szálakat és a szintetikus polimereket, de azzal a feltétellel, hogy jótékony élettani hatásuk van [21,29-31].

Az étkezési rostokkal kapcsolatos vita nem könnyű feladat. A kémiai heterogenitás gyakran zavart okozhat a meghatározás és az élettani funkció szempontjából. Sőt, fizikai-kémiai tulajdonságaik megváltozhatnak főzés vagy emésztés során. Élelmi rostokra tehát folyamatosan szükség van a specifikus rostok kvantitatív és minőségi pontos elemzéséhez szükséges analitikai módszerek és epidemiológiai kutatások kidolgozásához [21].

Mindazonáltal, figyelembe véve a fent említett tényeket, ezeket az eredményeket felhasználhatjuk táplálkozási értékelésként az oldhatatlan rostok, valamint a gyermekek oldható rostjainak étkezési beviteléhez a közeljövőben iskolai étkezés útján.

2. táblázat

Élelmi rosttartalom előételekben vagy köretekben