(CZĘŚĆ I) Wpływ prebiotyków pozostałości soi (Okara) na stan eubiozy/dysbiozy jelit oraz możliwy wpływ na funkcje wątroby i nerek
Mar 15, 2022
Abstrakcyjny: Okara jest biało-żółtą włóknistą pozostałością składającą się z nierozpuszczalnej frakcji nasion soi pozostałej po ekstrakcji frakcji wodnej podczas produkcji tofu i mleka sojowego i jest ogólnie uważana za produkt odpadowy. Zawiera znaczną ilość białek, izoflawonów, rozpuszczalnego i nierozpuszczalnego błonnika, sojasaponin i innych składników mineralnych, którym przypisuje się walory zdrowotne. Wraz ze wzrostem produkcji napojów sojowych, corocznie produkowane są ogromne ilości tego produktu ubocznego, co stwarza poważne problemy z utylizacją i problemy finansowe dla producentów. Przeprowadzono szeroko zakrojone badania nad aktywnością biologiczną, wartościami odżywczymi i składem chemicznym okary, a także jej potencjalnym wykorzystaniem. Ze względu na swój szczególny bogaty skład błonnika i niski koszt produkcji, okara może być potencjalnie przydatna w przemyśle spożywczym jako funkcjonalny składnik lub dobry surowiec i może być stosowana jako suplement diety zapobiegający różnym dolegliwościom, takim jak zapobieganie cukrzycy, hiperlipidemii, otyłość, a także stymulowanie wzrostu drobnoustrojów jelitowych i wytwarzanie metabolitów pochodzących z drobnoustrojów (ksenometabolitów), ponieważ dysbioza jelitowa (niezrównoważona mikroflora) jest zaangażowana w rozwój kilku złożonych chorób. Niniejszy przegląd ma na celu zestawienie badań naukowych nad związkami bioaktywnymi w pozostałościach sojowych (okara) i omówienie możliwego prebiotycznego wpływu tej bogatej w błonnik pozostałości jako diety funkcjonalnej na stan aerobiozy/dysbiozy jelit, a także wynikający z tego wpływ nawątroba orazfunkcje nerek, w celu ułatwienia szczegółowej bazy wiedzy do dalszych badań, wdrażania i rozwoju.
Słowa kluczowe:błonnik pokarmowy; mikroflora jelitowa; nerka; wątroba; okara; prebiotyk; pozostałości po soi
CISTANCHE POPRAWI CHOROBY NEREK/NEREK
Wstęp
Soja jest uznawana za jedną z podstawowych roślin uprawnych na całym świecie, pochodzi z Azji i jest uprawiana tam od tysięcy lat. Jednak obecni wiodący producenci znajdują się po drugiej stronie Pacyfiku, a więc w Ameryce Północnej i Południowej [1]. Ameryka, Brazylia, Argentyna i Chiny są obecnie odpowiednio wiodącymi światowymi producentami i konsumentami soi [2]. Raporty epidemiologiczne ujawniają silny związek między regularnym i optymalnym spożyciem soi o licznych funkcjach prozdrowotnych, takich jak obniżanie ryzyka kilku form raka (rak jelita grubego, prostaty, piersi, zdrowie kości itp.), choroby układu krążenia, funkcje poznawcze funkcja, cukrzyca typu II,czynność nerek, miażdżyca, objawy menopauzy i choroby wieńcowe serca poprzez obniżenie poziomu lipoprotein o małej gęstości (LDL) [3–5]. Soja jest zwykle przetwarzana w celu uzyskania izolatów białka i innych produktów końcowych, takich jak mleko sojowe i twaróg sojowy (tofu) [6], które są znanymi tradycyjnymi azjatyckimi produktami spożywczymi, jednak są obecnie spożywane na całym świecie ze względu na oświadczenia żywieniowe i prozdrowotne . Duża ilość włóknistej pozostałości zwanej okara powstaje po procesach produkcji mleka sojowego i skrzepu sojowego, czyli po ekstrakcji frakcji wodnej. Okara to biało-żółty materiał, który składa się z nierozpuszczalnych części nasion pozostających w worku filtracyjnym podczas filtrowania przetartych nasion soi podczas produkcji mleka sojowego. Okara jest bogata i wartościowa pod względem odżywczym i jest stosowana w dietach wegetariańskich krajów zachodnich od XX wieku [7,8]. Badania nad odżywczymi i nieodżywczymi składnikami okary ujawniają, że zawiera ona znaczną ilość białek, izoflawonów, rozpuszczalnego i nierozpuszczalnego błonnika, sojasaponin i innych składników mineralnych, którym przypisuje się walory zdrowotne [9–11]. Dzięki wysokiej zawartości błonnika, suplementacja okary przyniosła zmniejszenie masy ciała, korzystne działanie na metabolizm lipidów, ochronę środowiska jelitowego w zakresie statusu antyoksydacyjnego, a także działanie prebiotyczne [8,12]. Zazwyczaj z 1 kg suchej soi przetworzonej na mleko sojowe lub tofu uzyskuje się blisko 1,2 kg mokrej okary. To sprawia, że okara jest tanim źródłem żywności bogatej w błonnik. Jednak zwykle jest używany jako nawóz lub jest składowany, pasza dla zwierząt lub wyrzucany jako odpad ze względu na jego wysoką podatność na psucie się, dodatkowy koszt produkcji, niepożądany smak i ziarnistość w cechach tekstury, które są spowodowane wysoką wilgotnością zawartość. Niezbędna będzie jego waloryzacja, która pomoże w wykorzystaniu niewykorzystanych cennych składników odżywczych, a także pozwoli wyeliminować problemy społeczno-środowiskowe i ekonomiczne spowodowane składowaniem odpadów [13–16]. Co więcej, większość badań waloryzacyjnych dotyczących okary skupiała się bardziej na cechach fizycznych niż możliwych cechach zdrowotnych [17].
W ostatnich latach obserwuje się rosnące zainteresowanie wykorzystaniem produktów ubocznych lub biomas odpadowych z przemysłu spożywczego jako nowych źródeł składników funkcjonalnych, takich jak prebiotyki. Jego dodana wartość zmniejszyłaby wpływ ich rozkładu na środowisko, a także zwiększyła korzyści [18,19]. Ze względu na specyficzny skład błonnika pokarmowego okary może być potencjalnie przydatny w przemyśle spożywczym jako składnik funkcjonalny. W tym sensie może być wykorzystany do zwiększenia zawartości błonnika pokarmowego w różnych produktach zbożowych [7,8]. Udowodniono, że błonnik pokarmowy pozytywnie wpływa na zdrowie jelit poprzez wspomaganie wzrostu wybranych drobnoustrojów jelitowych, a także produkcję metabolitów pochodzących z drobnoustrojów (ksenometabolitów) i stanów niezwiązanych z żołądkiem, takich jak tłuszcze niealkoholowechoroba wątroby, cukrzyca i choroby układu krążenia [20]. Dysbioza jelit lub zły stan zdrowia jelit powiązano z postępem przewlekłej chorobychoroba nerek[21]. Ta koncepcja dała początek takim terminom, jak intuicjanerkaoś [22] i jelitowątrobaoś [23]. Obecnie podjęto liczne badania mające na celu odkrycie funkcjonalnego i terapeutycznego działania okary, a także ułatwienie jej efektywnego wykorzystania. W związku z tym niniejszy przegląd ma na celu zestawienie badań naukowych nad związkami bioaktywnymi w pozostałościach sojowych (okara) i omówienie możliwego prebiotycznego wpływu tej bogatej w błonnik pozostałości jako diety funkcjonalnej na stan aerobiozy/dysbiozy jelit, a także wynikający z tego wpływ nawątrobaorazfunkcje nerek, w celu ułatwienia szczegółowej bazy wiedzy do dalszych badań, wdrażania i rozwoju.
CISTANCHE POPRAWI DIALIZACJĘ NEREK/NEREK
Błonnik pokarmowy w żywieniuPrzyjmowanie różnych składników roślinnych, w tym błonnika pokarmowego, polisacharydów i prebiotyków, wydaje się wzrastać i zyskuje coraz większą uwagę ze względu na jego rzekome skutki zdrowotne. Istnieją jednak różnice w składzie odżywczym tych zróżnicowanych pasz/środków spożywczych zawierających błonnik [24], a konsumenci wykazali duże zainteresowanie związkiem między zawartością węglowodanów/błonnika w tych produktach a możliwym efektem glikemicznym po spożyciu [25]. ]. Na przykład, uważa się, że ekstrudowany produkt spożywczy zbożowy odzwierciedla wysoki indeks glikemiczny podobny do chleba lub wyższy, a w wielu raportach wykazano, że indywidualna szybkość odpowiedzi glikemicznej jest podyktowana stopniem i szybkością hydrolizy skrobi. po spożyciu i może być manipulowana poprzez suplementację błonnika pokarmowego w codziennych posiłkach [26, 27]. Błonnik pokarmowy opisuje (niestrawne węglowodany pochodzenia roślinnego) składniki pochodzące z żywności, które są odporne na trawienie/hydrolizę przez rdzeń maszynerii enzymatycznej, która jest obecna w jelitach zwierząt/ludzi. Włókna to szczątkowe części rośliny, które są bezpieczne do spożycia i zawierają związki takie jak celuloza, lignina, polisacharydy ściany komórkowej, oligosacharydy i inne związki pokrewne, np. związki fenolowe [28–30]. Błonnik pokarmowy jest oznaczony jako siódmy (7.) ważny składnik pokarmowy dla organizmów i jest podzielony na dwa typy, a więc rozpuszczalny błonnik pokarmowy (SDF) i nierozpuszczalny błonnik pokarmowy (IDF) [13], które są wykonane z gęstych niestrawnych polisacharydów. Najszerzej uznaną klasyfikacją błonnika pokarmowego jest rozróżnienie składników diety na podstawie rozpuszczalności w buforze o określonym pH i/lub fermentowalności w układzie in vitro z roztworem enzymu służącym jako ludzkie enzymy pokarmowe. Dalsza klasyfikacja opiera się na fermentowalności, takiej jak mniej fermentowalne/nierozpuszczalne w wodzie (tj. lignina, celuloza i hemiceluloza) oraz dobrze fermentujące/rozpuszczalne w wodzie (tj. gumy, pektyny i śluzy) [31]. Ostatnie badania proponują klasyfikację błonnika pokarmowego według wykresów wielkości/gęstości, jednak tradycyjnymi i najwygodniejszymi sposobami klasyfikacji błonnika pokarmowego nadal pozostają rozpuszczalność w wodzie. Liczne badania wykazały, że wspomaganie błonnika pokarmowego wpływa na zwiększenie zdolności wiązania cholesterolu i sodu z cholanami, a także wpływa na obniżenie ciśnienia krwi, chroni przed kilkoma nowotworami, w tym rakiem jelita grubego, rakiem piersi i rakiem prostaty, zapobiega problemom żołądkowo-jelitowym [ 32,33], łagodzi zaparcia (rozmiękczanie i pęcznienie stolca, poprawia regularność i/lub częstotliwość), wykazuje działanie przeciwzapalne na przewód pokarmowy, a także pomaga częściowo w substytucji lipidów, regulacji glukozy we krwi i/lub redukcji cholesterolu we krwi [29,34,35]. Stąd zasadne jest, że błonnik pokarmowy wpływa na sprawność i funkcje przewodu pokarmowego, a w konsekwencji odbija się na zdrowiu człowieka/zwierząt [36,37]. Sugeruje się, że wysokie spożycie błonnika w diecie hamuje biodostępność niektórych podstawowych składników odżywczych, w tym między innymi witamin i innych minerałów, i może wpływać na szybkość trawienia pokarmu, metabolizm energetyczny, a także skład drobnoustrojów jelitowych, co z kolei może powodują produkcję krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które odpowiadają za (10–30 procent) całkowite zapotrzebowanie energetyczne gospodarza [37–39], a z drugiej strony wspomagają detoksykację przewodu pokarmowego [37–39]. 40]. Poza tym błonnik pokarmowy, który zawiera polisacharydy, które pomijają trawienie enzymatyczne, działa zasadniczo jako substrat dla mikrobioty jelitowej i sugeruje się, że wpływa na społeczność bakteryjną gospodarza i odporność [41]. Pozbawienie włókien pokarmowych w eksperymencie na myszach doprowadziło do zmian w mikroflorze erodującej śluz, przerwania bariery jelitowej, zubożenia warstwy śluzu i śmiertelnego zapalenia jelita grubego [42].
2. Odżywcze i antyodżywcze składniki soi i pozostałości sojowych
2.1. Składniki odżywcze
Powszechnie wiadomo, że nasiona soi są bogatym źródłem białka ze względu na ich wysoką wartość odżywczą oraz właściwości chemiczne i fizyczne. Poza tym soja i jej produkty uboczne są znane w literaturze jako bogate źródło fitochemikaliów/związków bioaktywnych, czyli nieodżywczych składników rośliny o właściwościach i właściwościach prozdrowotnych. Związki te obejmują, ale nie wyłącznie, lunatyk, lektynę, kwasy fitowe, saponiny, kwasy tłuszczowe omega-3-, fityniany, inhibitory trypsyny, białka, peptydy, inhibitor proteazy Bowmana-Birka, fitosterole i izoflawony, głównie daidzeinę, genisteina i glicyteina [1,43,44]. Tradycyjnie wszystkie te składniki odżywcze uważano za antyodżywcze. Jednak ostatnie postępy w wiedzy przyniosły lepsze zrozumienie ich terapeutycznych i korzystnych funkcji zdrowotnych, od funkcji obniżania cholesterolu po właściwości przeciwnowotworowe, działanie na cukrzycę i redukcję osteoporozy po menopauzie [1,45].
Głównymi składnikami tej pozostałości jest powłoka fasoli i rozbite komórki liścienia [1], które są zbudowane z surowego włókna, całkowitego włókna pokarmowego, nierozpuszczalnego włókna pokarmowego i rozpuszczalnego włókna pokarmowego, i są sugerowane w kilku raportach, aby odgrywały istotną rolę. pełni rolę w wielu procesach biologicznych, a także pomaga w walce z zespołami różnego pochodzenia. W związku z tym pozostałość ta jest uważana za ważne źródło błonnika pokarmowego ze względu na swój główny skład i niski koszt. Jednak skład chemiczny jest podyktowany metodą przetwarzania lub ekstrakcji soi, a więc liczbą rozpuszczalnych w wodzie składników uzyskanych z mielonych ziaren soi oraz tym, czy pozostałości ekstrahowalnych składników zostały wyekstrahowane, czy też nie, a także użytą odmianą soi. Różne odmiany różnią się zawartością lipidów i białka surowego, składem kwasów tłuszczowych i aktywnością lipooksygenazy [46,47]. Co więcej, zmienność profilu odżywczego zarówno mokrej, jak i suchej pozostałości sojowej została przypisana różnicom odmian, nasłonecznieniu, metodom analizy oraz zastosowanym warunkom produkcji lub przetwarzania. Stąd charakterystyka składników rozpuszczalnych w wodzie może się różnić w zależności od użytego surowca [48,49]. Jednak wykracza to poza zakres tego przeglądu i dlatego zainteresowani czytelnicy mogą odnieść się do tych artykułów [10,47,50–52]. Kolejność i procedury przetwarzania ziaren są również bardzo istotne i dyktują los wszystkich rozpuszczalnych w wodzie ekstraktów w ziarnach. Na przykład, istnieją różnice w sposobie, w jaki Chińczycy i Japończycy przetwarzają mleko sojowe i twaróg sojowy. W sposób chiński namoczone ziarna są płukane, a surowe ziarna są następnie mielone, a pozostałość jest następnie filtrowana wodą, a następnie podgrzewany ekstrakt; w systemie japońskim namoczone ziarna są najpierw gotowane przed mieleniem i filtrowaniem [7,30,46]. Rysunek 1 przedstawia schematyczną ilustrację etapów przetwarzania mleka sojowego i produkcji pozostałości sojowych/okary [46,47,52].
Chociaż sugeruje się, że substraty (okara) powstałe w wyniku przetwarzania soi mają wysoką zawartość wilgoci, wynoszącą prawie 70-80% i są w większości związane z błonnikiem pokarmowym, nadając im grudkowatą teksturę i wygląd podobny do mokrych trocin, głównie z błonnikiem nierozpuszczalnym, tj. , celuloza i hemiceluloza odpowiadają za prawie całą zawartość suchej masy (tj. około 40-60 procent), która może być fermentowana przez mikrobiotę jelitową w jelicie grubym, mimo że nie może być w pełni strawiona w jelicie cienkim. Natomiast udział wolnych węglowodanów (w tym galaktozy, arabinozy, fruktozy, sacharozy, glukozy, stachiozy i rafinozy) jest niski (4–5 procent), a brak fermentujących węglowodanów jest głównym czynnikiem hamującym wydajny wzrost bakterii fermentujących w pozostałość. W szczególności pozostałości soi zawierają 1,4 procent rafinozy i stachiozy, które u niektórych osobników mogą powodować wzdęcia i wzdęcia. Monomery stanowiące polisacharyd ściany komórkowej tej reszty to głównie kwas galakturonowy, arabinoza, glukoza, galaktoza, fukoza, ksyloza oraz niewielka ilość mannozy i ramnozy [53]. Jednak wilgotne/suche pozostałości soi zawierają około 10 procent tłuszczów, 30 procent białka i 55 procent całkowitego błonnika pokarmowego, a więc 5 procent słabo rozpuszczalnego błonnika pokarmowego i 50 procent nierozpuszczalnego błonnika pokarmowego [48, 54]. Dokonano przeglądu ostatnich badań dotyczących wpływu wysokiego ciśnienia hydrostatycznego (HHP) na funkcjonalność błonnika pokarmowego w okara. Autorzy zaobserwowali, że poddanie HHP błonnikowi pochodzącemu z soi zwiększyło zawartość rozpuszczalnego błonnika pokarmowego (tj. ponad 8-krotnie), co jest ważne dla zapewnienia, że pozostałości soi mają działanie przeciwrakotwórcze i przeciwzapalne u gospodarza przewód pokarmowy [55].
Sugeruje się, że Okara jest potencjalnym źródłem tańszego białka roślinnego stosowanego w żywności ze względu na jej niedawno potwierdzoną wysoką wartość odżywczą i doskonały wskaźnik wydajności białka [56]. Warto zauważyć, że frakcja suchej masy okary zawiera 15,2–33,4% białka (tj. głównie globulinę 7S i globulinę 11S) [57,58]. Te resztkowe izolaty białek zawierają wszystkie ważne aminokwasy, chociaż są mniej rozpuszczalne w wodzie [57,59]. Ponownie wykazano, że białko jest odporne na całkowite trawienie przez enzymy żołądkowo-jelitowe, pankreatynę i pepsynę, a ta ostatnia składa się głównie ze steapsyny, trypsyny i amylopsyny. Jednak ten składnik o niskiej masie cząsteczkowej (poniżej 1 kDa) peptydów opornych na trawienie jest bardzo silny w hamowaniu enzymu konwertującego angiotensynę (ACE), a zatem wykazuje dużą aktywność przeciwutleniającą, prawdopodobnie dzięki wysokiej frakcji aminokwasów hydrofobowych [ 60]. Około 5,19–14,4 procent resztkowej zawartości białka składa się z inhibitorów trypsyny i może być dezaktywowane po wystarczającej obróbce cieplnej [61]. Biokonwersja mikrobiologiczna białek resztkowych soi może mieć kilka zalet. Zatem jego biokonwersja w mniejsze białka może podnieść jego rozpuszczalność, a tym samym generować bioaktywne peptydy i/lub aminokwasy. Sugeruje się, że inhibitory trypsyny są rozkładane przez mikroorganizmy, aby wzmocnić ich resztkową jakość składników odżywczych. Jednak mikroorganizmy mogą katabolizować resztkowe białka i aminokwasy, powodując zmniejszenie liczby niezbędnych aminokwasów obecnych we frakcji resztkowej. Ostatnie badania sugerują, że konieczne jest uwzględnienie wszystkich potencjalnych skutków fermentacji na masy cząsteczkowe peptydów, profil aminokwasów, a także aktywność hamującą trypsyny, ponieważ odgrywają one rolę w wpływaniu na ogólne właściwości funkcjonalne, w tym rozpuszczalność i właściwości pienienia , a także bioaktywność resztkowej zawartości soi [1,46]. Tabela 1 przedstawia podsumowanie raportu na temat wpływu obróbki cieplnej, grzybów i bakterii na produkty na bazie soi.
Badania Chana i Ma [57] wykazały znaczną poprawę właściwości emulgowania, rozpuszczalności i pienienia białka okara poprzez modyfikację kwasem. Autorzy odkryli również wyraźną zmienność właściwości techniczno-funkcjonalnych okary poprzez różne obróbki wstępne (tj. ultradźwięki, homogenizację i gotowanie na parze), a tym samym drastyczną poprawę zawartości aminokwasów hydrofobowych, zmniejszającą średnicę hydrodynamiczną , promując hydrofobowość powierzchni, a także zwiększając rozpuszczalność i zdolność zatrzymywania oleju [73]. Jednak znacznie zwiększona zdolność antyoksydacyjna resztkowego koncentratu białkowego została wyrażona po hydrolizie enzymatycznej przy użyciu połączonej mieszaniny aromatomu i alcalde [74]. Niedawne badania dotyczące wpływu strącania kwasu (głównie HCl, kwasu jabłkowego i kwasu cytrynowego) na właściwości strukturalne i funkcjonalne okary zostały dokładnie przeanalizowane. Autorzy odnotowali zmienność właściwości funkcjonalnych białka resztkowego z soi (głównie globuliny 7S) pod wpływem wytrącania kwasem. Zaobserwowano, że kwas cytrynowy powodował wzrost wielkości białka resztkowego w przeciwieństwie do HCL i kwasu jabłkowego. HCL skutkował wysoką rozpuszczalnością, wskaźnikiem zdolności do pienienia, zdolnością zatrzymywania wody i wskaźnikiem stabilności pienienia. Kwas jabłkowy odnotował najniższy wskaźnik stabilności pienienia, wskaźnik stabilności emulgowania i wskaźnik zdolności pienienia. Indukowany kwasem cytrynowym najwyższy wskaźnik stabilności emulgowania i zdolność zatrzymywania oleju. Autorzy doszli do wniosku, że wytrącanie kwasem było w stanie zmodyfikować właściwości funkcjonalne białka okara poprzez wpływ na strukturę, co ułatwiło ekstrakcję białka ze słabo rozpuszczalnych surowców, a tym samym rozszerzyło możliwości zastosowania otrzymanego białka w przemyśle spożywczym [75]. .
Odtłuszczona pozostałość sojowa, którą zwykle uzyskuje się z produkcji izolatu białka sojowego i oleju sojowego, składa się zwykle z 14–25 procent białek, 70–85 procent włókien i mniej niż 1 procent lipidów [73]. Sugeruje się, że resztkowa zawartość soi zawiera znaczną ilość lipidów na poziomie 8,3–10,9% (sucha masa). Większość kwasów tłuszczowych jest poli- lub mononasyconych i składa się z kwasu linolowego (54,1 procent wszystkich kwasów tłuszczowych), kwasu stearynowego (4,7 procent), kwasu palmitynowego (12,3 procent), kwasu oleinowego (20,4 procent) i kwasu linolenowego ( 8,8 proc.) [76]. Podczas mielenia ziaren soi nienasycone kwasy tłuszczowe, głównie kwas linolowy, reagują z lipooksygenazą sojową i liazą wodoronadtlenkową, tworząc związki aromatyczne, takie jak aldehydy heksylowe i nonylowe oraz alkohole. Te utworzone zapachy o niskich progach wykrywalności oznaczają aromaty/nieprzyjemne posmaki w surowym mleku sojowym. Ponieważ enzymy te są generalnie denaturowane w temperaturze powyżej 80 ◦C, chiński sposób przetwarzania mleka sojowego (tj. surowe ziarna soi są mielone przed podgrzaniem filtratu) prawdopodobnie generuje pozostałości o bardziej zielonym charakterze i smaku fasolowym [77]. Stąd wariant uzyskany przy użyciu japońskiego sposobu przetwarzania mleka sojowego jest stosunkowo smaczniejszy i prawdopodobnie ma niższą zawartość inhibitora trypsyny, dzięki czemu można go łatwo ponownie wykorzystać podczas gotowania i przetwarzania [61]. Może to jednak określać powód, dla którego okara sojowa jest powszechna na rynku japońskim, ale rzadko spotykana na rynkach chińskich. Mikroorganizmy fermentacyjne mogą metabolizować kwasy tłuszczowe i ich odpowiednie pochodne w celu wytworzenia bardzo pożądanych związków zapachowych. Niedawne badania dotyczące odzyskiwania składników oleju okara poprzez ekstrakcję nadkrytycznym dwutlenkiem węgla modyfikowanym etanolem wykazały, że przy ciśnieniu 20 MPa i stosunkowo niskiej temperaturze 40 ◦C w obecności 10% mol EtOH uzyskano odzysk około 63,5 procent składnika oleju. Otrzymany składnik olejowy składał się z fitosteroli, kwasów tłuszczowych oraz śladów dekadencji. EtOH zachował swoją godność poprzez podniesienie wydajności i składu związków fenolowych w ekstraktach, głównie izoflawonów sojowych (tj. genisteiny i daidzeiny). Izoflawony sojowe są dobrze znanymi przeciwutleniaczami, które mogą zwiększać zarówno wartość, jak i stabilność oleju, czyniąc proces atrakcyjnym dla przemysłu spożywczego, kosmetycznego, a nawet farmaceutycznego [78]. Z drugiej strony, pozostałości soi zawierają różnorodne minerały, spore ilości żelaza, wapnia i potasu [53,79].
CISTANCHE POPRAWI INFEKCJE NEREK/NEREK
2.2. Anty-odżywcze/bioaktywne składniki produktów ubocznych soi; z naciskiem na polifenole (izoflflawony sojowe)Pokarm sojowy, taki jak mleko sojowe, zawiera kombinację zrównoważonych składników odżywczych, porównywalną do mleka krowiego, ale zawiera gluten i laktozę, i zawiera obiecujące związki fitochemiczne, które są powiązane z funkcjami prozdrowotnymi. W kilku raportach wykazano, że żywność i produkty sojowe zawierają stosunkowo wysoką i zróżnicowaną grupę związków fenolowych, w tym kwasy fenolowe, flawonoidy i nieflawonoidy. Ich kluczowa rola w naszej codziennej diecie jako związków bioaktywnych została szeroko zbadana, a coraz więcej dowodów wskazuje na ich rolę w zmniejszaniu ryzyka chorób przewlekłych, takich jak choroby sercowo-naczyniowe, cukrzyca, dysfunkcja układu odpornościowego, związane z wiekiem problemy z oczami i nowotwory. z antyoksydacyjnym działaniem tych związków fenolowych [80]. Związki bioaktywne są cząsteczkami, o których udowodniono, że przedstawiają potencjał terapeutyczny mający wpływ na zaburzenia metaboliczne, pobór energii, stres oksydacyjny, a także zmniejszanie stanu prozapalnego [81]. Głównymi bioaktywnymi składnikami soi są białka lub peptydy, saponiny, fitosterole, izoflawony, inhibitory proteazy [82,83], tokoferole i karotenoidy [84]. Vong i Liu [46] opisali biologicznie aktywne składniki okary i obejmują one glikozydy acetylu (0,32 procent), saponiny (0,10 procent), kwas fitynowy (0,5). -1,2 proc.), glikozydy malonylu (19,7 proc.), aglikony izoflawonu (5,41 proc.) i glikozydy izoflawonów (10,3 proc.). Wcześniejsze badania wykazały, że soja jest bogata w polifenole, głównie izoflawony. Uważa się, że izoflawony sojowe przedstawiają podstawowe właściwości biochemiczne jako część związków flawonowych. Jego rola jako substancji roślinnej podobnej do estrogenów (fitoestrogeny) [85] sprawiła, że stały się przedmiotem dużego zainteresowania i są monitorowane przez naukowców, ponieważ są akredytowane w ważnych działaniach przeciwko nowotworom hormonopochodnym, zaburzeniom zespołu menopauzalnego, osteoporozie [86-88], cholesterol we krwi, zespół sercowo-naczyniowy i funkcje poznawcze [89]. Izoflawony to dobrze znane polifenole o budowie chemicznej podobnej do flawonów. Zarówno izoflawony, jak i flawony należą do podklas flawonoidów, które należą do największych grup polifenolowych [81,90–92]. Soja zawiera do 12 różnych kategorii izoflawonów, które można podzielić na trzy (3) główne grupy (tj. glicyteinę, genisteinę i daidzeinę), z których wszystkie mogą przybierać cztery różne formy: -glukozydaza, aglikony, glikozydy malonowe i acetyloglukozydy, które stanowią główne składniki fenolowe i przypisuje się im wiele funkcji prozdrowotnych [86,89]. Ostatnie badania dotyczące składu okary zostały poddane przeglądowi, a autorzy stwierdzili, że całkowita zawartość izoflawonów w okary wynosi 355 mg/g (w przeliczeniu na suchą masę). Stężenie aglikonów, malonyloglikozydów, izoflawonów i acetyloglikozydów w reszcie wynosiło odpowiednio 54,1, 196,8, 103,2 i 3,2 mg/g [89]. Jak wspomniano powyżej, okara może zawierać te same 12 izoflawonów, chociaż warunki przetwarzania podczas produkcji mleka sojowego mogą wpływać na pierwotny profil izoflawonów [86]. Innym czynnikiem, który może wpływać na profil izoflawonu w okara, jest ich powiązanie z innymi składnikami matrycy pokarmowej, w tym niekowalencyjne interakcje między makroskładnikami a polifenolami, głównie białkami [81,93,94]. Sugeruje się jednak, że około 12–30 procent izoflawonów zawartych w ziarnach soi pozostaje w pozostałościach podczas przetwarzania mleka sojowego. Głównym resztkowym składnikiem izoflawonów sojowych są aglikony (15,4 proc.), glukozydy (28,9 proc.) i niewielka część acetylogenistyny (0,89 proc.) [95]. -glukozydy i malonylo-glukozydy są podstawowymi formami nasion soi, które podczas przetwarzania mogą być przekształcane w acetyloglukozydy i aglikony pod wpływem stresu termicznego lub konwersji enzymatycznej [96]. Badanie przeprowadzone przez Izumi et al. [97] dokonano przeglądu szybkości wchłaniania aglikonów izoflawonu sojowego u człowieka. Autorzy stwierdzili, że β-glukozydaza może enzymatycznie hydrolizować glikozydy izoflawonu do postaci aglikonu, co wskazuje na większą biodostępność u ludzi. Eksperci wykazują ponadto, że wybrane mikroorganizmy fermentujące wydzielają -glukozydazę, stąd biokonwersja glikozydów izoflawonu w pozostałościach sojowych w aglikony w wyniku fermentacji daje możliwość dalszego dodawania wartości [98].
CISTANCHE POPRAWI BÓL NEREK/NEREK
Zdrowotne działanie izoflawonów, w tym właściwości przeciwzapalne i przeciwnowotworowe, mechanizmy obronne układu sercowo-naczyniowego, a także hamująca aktywność enzymów izoflawonu, są głównie związane z ich zdolnością antyoksydacyjną, która jest porównywalna lub lepsza niż w przypadku innych polifenoli [85,92]. Te efekty zdrowotne zostały również opisane jako przydatne w leczeniu cukrzycy typu 1 i typu 2 i zostały szeroko udowodnione w wielu raportach [56]. Przeciwutleniacz jest klasyfikowany jako związek organiczny, który, gdy jest dostępny w małym stężeniu/ilości w przeciwieństwie do utleniającego substratu, może znacząco przeciwdziałać utlenianiu tego substratu [92]. Chociaż termin oficjalnie definiuje związki reagujące z tlenem, może on również przylegać do związków, które chronią i/lub chronią przed wolnymi rodnikami (tj. cząsteczkami o niesparowanych elektronach), które uniemożliwiają tym rodnikom szkodzenie zdrowym komórkom [47]. Daidzeina i genisteina to najsilniejsze izoflawony sojowe o działaniu przeciwutleniającym. W licznych doniesieniach wykazano, że genistyna chroni przed oksydacyjnym uszkodzeniem DNA przez rodniki hydroksylowe, taką jak zdolność wychwytywania anionów ponadtlenkowych [56], a także zapobiega utlenianiu lipoprotein o małej gęstości [99]. Badania nad wpływem różnych warunków przechowywania i obróbki termicznej na stabilność okary ujawniły genistynę jako najbardziej dominujący resztkowy glukozyd (0.33 mg/g) wraz z daidziną (0.25 mg/ g), genistyna (0,32 mg/g), genisteina (0.02 mg/g) i daidzeina (0,02 mg/g) suszonej okary w wysokiej -sprawność badania metodą chromatografii cieczowej [100]. Jednak wykorzystanie pozostałości/produktów ubocznych soi do odzyskiwania związków bioaktywnych wzbudziło duże zainteresowanie, skupiając się na wkładzie w produkcję żywności i zrównoważone rolnictwo [101]. W rzeczywistości te produkty uboczne z soi są często bardzo bogate w związki fenolowe ze względu na ich obecność w nasionach i skórkach, które często są zatrzymywane w pozostałościach. Ich skłonność i stosunkowo niska rozpuszczalność w wodzie do łączenia się z innymi składnikami może wpływać na te produkty uboczne o dużej zawartości polifenoli. Doniesiono o wielu potencjalnych zastosowaniach związków fenolowych, takich jak stabilizatory przeciwutleniaczy, aromaty i barwniki spożywcze oraz składniki bioaktywne dla zdrowia. Zasugerowano kilka niekonwencjonalnych i konwencjonalnych technik oddzielania tych składników o wysokiej wartości. Do ekstrakcji konwencjonalnej substancji stałej-cieczowej powszechnie stosuje się mieszaniny wodno-alkoholowe [102]. Ponadto wiele innych rozpuszczalników, w tym acetonitryl, aceton, octan etylu i metanol, jest nadal intensywnie badanych w zakresie ekstrakcji polifenoli, ze względu na stosunkowo łatwą rozpuszczalność, jaką przedstawiają te rozpuszczalniki i mieszaniny [103]. Znaną alternatywą jest ekstrakcja alkaliczna, kwasowa i pod- lub nadkrytyczna. Nowoczesne technologie, w tym pulsacyjne pola elektryczne, ekstrakcja wspomagana mikrofalami i ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami, zostały zaproponowane jako sposób na zwiększenie wydajności, a także pokonanie niektórych wyzwań związanych z ekstrakcją polifenoli. Przykładami możliwych trudności są niestabilność składników i pozostałości rozpuszczalnika w produkcie końcowym, a także ograniczenia kinetyczne w ekstrakcjach z matrycy komórkowej [1].
Przygotowanie melasy sojowej, czyli produktu ubocznego koncentratu białka sojowego, jest powszechnym materiałem wyjściowym do produkcji izoflawonu. Będąc znanym alkoholowym ekstraktem z płatków sojowych, zawiera izoflawony w nieco bardziej skoncentrowanej formie. Niemniej jednak wiele opatentowanych procesów wykorzystuje soję i śrutę sojową jako materiał wyjściowy podczas odzyskiwania izoflawonów z produktów ubocznych, takich jak okara, które wymagałyby mniej cennych zasobów. Tabela 2 przedstawia ogólne składniki odżywcze okary [46]
