Διαιτητικές ίνες Μη διαθέσιμοι ή μη γλυκαιμικοί CHO

ΠΜΣ Εφαρμοσμένη Διαιτολογία Διατροφή Προπαρασκευαστικά μαθήματα Σεπτ 2016 Διαιτητικές ίνες Μη διαθέσιμοι ή μη γλυκαιμικοί CHO Ειρήνη Μπαθρέλλου, PhD Διαιτολόγος Διατροφολόγος Τμήμα Επιστήμης Διαιτολογίας Διατροφής, Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο

Εισαγωγικά

Γλυκαιμικοί και μη CHO υπόλοιποι, resistant starch + λιγνίνη Cumming et al (2007) EJCN

Διαιτητικές ίνες Ευρύτερη κατηγορία ΥΔ Κυρίως ουσίες από το κυτταρικό τοίχωμα των φυτών Δεν αποτελούν μία ενιαία οντότητα θρεπτικών συστατικών, αλλά έναν συλλογικό όρο Σύνθετο μίγμα ουσιών με διαφορετικές χημικές και φυσιολογικές ιδιότητες Βασικό χαρακτηριστικό: ανθεκτικότητα στη δράση των πεπτικών ενζύμων του ανθρώπου

Διαδικασία πέψης ινών στο ΓΕ

Γιατί δεν πέπτονται; 1. Δεν υπάρχουν μεταφορείς μονοσακχαριτών στον εντερικό βλεννογόνο ήδ δεν λειτουργούν ικανοποιητικά 2. Δεν υπάρχουν τα ένζυμα που απαιτούνται για τη διάσπασή τους στο λεπτό όέντερο 3. Τα ένζυμα είναι διαθέσιμα αλλά δεν μπορούν να φτάσουν τους CHO 4. Τα ένζυμα δεν διασπούν τους CHO με τέτοια ταχύτητα που να επιτρέπει την πλήρη απορρόφήσή τους

Ιστορικό ορισμών 1953 1972 1976 1985 88 Hipsley Όρος διαιτητικές ίνες Μη πεπτόμενα συστατικά φυτών Φυσιολογική βοτανολογική Burkitt& Trowell Υπόθεση έλλειψη δ. ινών σχέση με νοσήματα Δυτ. πολιτισμού Διεύρυνση ορισμού + όλους τους άλλους μη πεπτόμενους πολυσακχαρίτες και σχετιζόμενα συστατικά Κύριες μέθοδοι προσδιορισμού 1985 AOAC 985.29 1988 Englyst & Cummings...εξελίξεις ορισμού, + επιδράσεις στην υγεία DeVries 1999

Ορισμοί Ποικίλοι ορισμοί Ανάγκη ορισμών για αναλυτικούς και νομοθετικούς λόγους ΕΕ Κανονισμός 2011 ΕΚ 1169/2011

Σε γενικές γραμμές Οι διαιτητικές ίνες είναι το εδώδιμο μέρος των φυτών ή τα ανάλογα υδατανθράκων, που είναι ανθεκτικά στην πέψη και απορρόφηση στο λεπτό έντερο του ανθρώπου, με ολική ή μερική ζύμωση στο παχύ έντερο. περιλαμβάνουν τους πολυσακχαρίτες, τους ολιγοσακχαρίτες, τη λιγνίνη και σχετιζόμενα φυτικά συστατικά. έχουν ευεργετικές φυσιολογικές επιδράσεις, συμπεριλαμβανομένων την καλή λήλειτουργία του εντέρου και/ή τη μείωση της χοληστερόλης στο αίμα και/ ή τη μείωση της γλυκόζης του αίματος Am Assoc Cereal Chemists (2001) Cereal Foods World

Ταξινόμηση με βάση χημική δομή

Συχνή ορολογία NSP, Non-Starch Polysaccharides πολυσακχαρίτες του κυτταρικού τοιχώματος των φυτών, τυπικό των μη επεξεργασμένων φυτικών τροφίμων AOAC, Association of Analytical Chemists Άθροισμα μη πεπτόμενων υλικών τροφής, μετρούμενα με την εν λόγω μέθοδο. = NSP + μόρια μικρότερου μοριακού βάρους φυσικά παρόντα ή τεχνητά συντιθέμενα ως πρόσθετα

Μη αμυλώδεις πολυσακχαρίτες (NSP) Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Διαιτητικές ίνες βάσει AACC Am Assoc Cereal Chemists (2001) Cereal Foods World

Ανθεκτικό άμυλο (RS) Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Ταξινόμηση με βάση φυσιολογία

Διαλυτότητα στο νερό Παραδοσιακός τρόπος κατάταξης Ανεπαρκής ορισμός Πρόταση κατάργησης (WHO/FAO 1998), ή συμπληρωματικές κατηγορίες κυρίως δημητριακά, < λαχανικά, φρούτα κυρίως λαχανικά, όσπρια, φρούτα, ορισμένα δημητριακά κυτταρίνη, ημικυτταρίνη, λιγνίνη πηκτίνες, κόμμεα, γλυκάνες, ινουλίνη Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Διαλυτότητα στο νερό Έως ένα βαθμό, η διαλυτότητα καθορίζει φυσιολογικές ιδιότητες «Διαλυτές» γαστρικής κένωσης κινητικότητας εντέρου χρόνου διέλευσης απορρόφηση συστατικών «Αδιάλυτες» όγκου κοπράνων κινητικότητας εντέρου χρόνου διέλευσης μαλακότητα κοπράνων Lu

Αλληλοσυσχέτιση ιδιοτήτων Σε μεγάλο βαθμό: διαλυτές ~ κατακράτηση νερού ~ ζύμωση Διαλυτότητα Ιξώδες Ζύμωση Lu

Κατακράτηση νερού ιξώδες κορεσμός κατακρ/ση νερού Ιξώδη διαλύματα Καθυστ/ση γαστρ. κένωσης Επιβράδ/ση δέλ διέλευσης Επιρροή απορρ/σης/ [γλυκόζη] Lu

Ζύμωση στο παχύ έντερο SCFA: παροχή Ε ph: απορρόφ. θρ. συστ., αναπτ. επιβλαβών βακτηρ. πολ/σμός κυττάρων βλενογ. έλεγχος απόπτωσης (βουτυρικό) ανάπτυξη βακτηρίων (καύσιμο): χρήση δυνητικά τοξικών ουσιών ανάλογα είδος ινών RS: βουτυρικού κυρίως διαλυτές, αλλά και RS πρεβιοτικά

Ποσοτική πορεία CHO στο παχύ έντερο 40 50% ΥΔ που εισέρχονται/ έως και 10% Ε

Ίνες που διαφεύγουν ζύμωσης βάρος κοπράνων = ίνες, άλατα, νερό, βακτηριακό υλικό Φυσιολογικές επιδράσεις όγκο με την παρουσία τους όγκο μέσω πολ/σμού βακτηρίων κατακράτηση νερού από κόπρανα περισταλτικές κινήσεις χρόνο διέλευσης 20 145 ώρες ευτροφία επιθηλίου, «εκκαθάριση» τοξικών ουσιών «μαλακότητα»

Ίνες που διαφεύγουν ζύμωσης βάρος κοπράνων 30 gcho 100 g κοπράνων/d 1 g ινών + 1 9 g κοπράνων 150 300 g κοπράνων πρόληψη δυσκοιλιότητας Βέλτιστο βάρος κοπράνων: 32 40 g ινών ~ 1 μήνα για προσαρμογή του ΓΣ σε νέα πρόσληψη ινών

Κύριες φυσιολογικές λειτουργίες CHO RS RS Cumming et al (2007) EJCN

Μέθοδοι ανάλυσης

Μέθοδοι ανάλυσης Ενζυματικές ογκομετρικές AOAC o απομόνωση μέρους που αντιστέκεται πέψη o χρήση ενζύμων που προσομοιάζουν πεπτικού o το υπόλειμμα ζυγίζεται o αδυναμία μέτρησης ης μεμονωμένων πολυσακχ. ή διαλυτών αδιάλυτων Ενζυματικές χημικές Englyst et al. o αναγνώριση NSP o χρήση ενζύμων και διαλυμάτων για εκχύλιση o όχι ζύγιση, αλλά προσδιορισμός μορίων Glc o δυνατότητα αντίστοιχης μέτρησης λιγνίνης o αδυναμία μέτρησης ινουλίνης, RS

Μέθοδοι ανάλυσης

Διαφορά περιεκτικότητας ανάλογα μέθοδο Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Διαφορά περιεκτικότητας ανάλογα μέθοδο Ίνες AOAC ~ +1/3 NSP Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Διαιτητικές ίνες και υγεία

5κύριοιτομείςυγείας Επαρκή στοιχεία για επιδράσεις των ινών σε: υγεία γαστρεντερικού συστήματος πρόληψη καρδιαγγειακών προβλημάτων πρόληψη διαβήτη τύπου 2 και γλυκαιμικός έλεγχος έλεγχος βάρους παχυσαρκία πρόληψη καρκίνου παχέος εντέρου

5κύριοιτομείςυγείας Επαρκή στοιχεία για επιδράσεις των ινών σε υγεία γαστρεντερικού συστήματος πρόληψη καρδιαγγειακών προβλημάτων πρόληψη διαβήτη τύπου 2 και γλυκαιμικός έλεγχος Ιστορικά, η βάση για περισσότερες συστάσεις παγκοσμίως. Όφελος από 32 40 g/d συνολικών διαιτητικών ινών έλεγχος βάρους παχυσαρκία πρόληψη καρκίνου παχέος εντέρου

5κύριοιτομείςυγείας Επαρκή στοιχεία για επιδράσεις των ινών σε υγεία γαστρεντερικού συστήματος πρόληψη καρδιαγγειακών προβλημάτων πρόληψη διαβήτη τύπου 2 και γλυκαιμικός έλεγχος έλεγχος βάρους παχυσαρκία Επιδημιολογικά στοιχεία (προοπτικές, κοορτής), παρέμβασης: 13 15 g/ 1000 kcal Chol, υπέρταση πρόληψη καρκίνου παχέος εντέρου Μηχανισμοί: απέκκριση χολικών οξέων απορρόφησης Chol μεταγευματικά αλλαγές γςσε σχετικούς ςμε φλεγμονή δείκτες αλλαγές στη σύσταση της δίαιτας SCFA από ζύμωση παχύ έντερο Κυρίως διαλυτές (βρόμη, όσπρια και φρούτα), αδιάλυτες ολικής άλεσης δημητριακών, λαχανικών

5κύριοιτομείςυγείας Επαρκή στοιχεία για επιδράσεις των ινών σε υγεία γαστρεντερικού συστήματος πρόληψη καρδιαγγειακών προβλημάτων πρόληψη διαβήτη τύπου 2 και γλυκαιμικός έλεγχος έλεγχος βάρους παχυσαρκία πρόληψη καρκίνου παχέος εντέρου Μηχανισμοί: έλεγχος απορρόφησης γλυκόζης δείκτες φλεγμονής και μέσω επίδρασης σε βάρος Κυρίως διαλυτές και RS, κυρίως για ίνες δημητριακών ολικής άλεσης Πιθανή προστατευτική επίδραση, μη ξεκάθαρα στοιχεία, όχι διατροφική σύσταση

5κύριοιτομείςυγείας Επαρκή στοιχεία για επιδράσεις των ινών σε υγεία γαστρεντερικού συστήματος πρόληψη καρδιαγγειακών προβλημάτων πρόληψη διαβήτη τύπου 2 και γλυκαιμικός έλεγχος έλεγχος βάρους παχυσαρκία Μηχανισμοί: πρόληψη καρκίνου παχέος εντέρου Πληρότητα μειωμένη γαστρική κένωση, ρυθμός απορρόφησης Glc Όμως για μείωση Ε επόμενου γεύματος απαιτούνται π. (30 g/γεύμα) Κυρίως για πρόληψη αύξησης ης βάρους ή διατήρηση μείωσης, όχι για μείωση σε τρέχουσες προσλήψεις δύσκολο να υπάρχει επίδραση στη συνολική Ε. όχι ξεκάθαρα στοιχεία για είδος ινών

5κύριοιτομείςυγείας Επαρκή στοιχεία για επιδράσεις των ινών σε υγεία γαστρεντερικού συστήματος πρόληψη καρδιαγγειακών προβλημάτων πρόληψη διαβήτη τύπου 2 και γλυκαιμικός έλεγχος έλεγχος βάρους παχυσαρκία Μηχανισμοί: πρόληψη καρκίνου παχέος εντέρου όγκου κοπράνων και χρόνου διέλευσης παχύ έντερο διάλυση τοξινών, χρόνου επαφής ζύμωση (SCFA) έλεγχος απόπτωσης μέσω σωματικού βάρους Κυρίως NSP και RS Πιθανή συσχέτιση: άτομα με πρόσληψη > κίνδυνο, αλλά ανεπαρκή στοιχεία για σύσταση

Συγχυτικοί παράγοντες Δίαιτες σε ίνες ταυτόχρονα και άλλα χαρακτηριστικά με ευεργετικές επιδράσεις < λίπος > μικροθρεπτικά συστατικά & βιοδραστικά συστατικά > αίσθημα πληρότητας < ενεργειακό περιεχόμενο (vs. πεπτόμενων CHO) 2 g/kcal < ενεργειακή πυκνότητα < γλυκαιμικό δείκτη

Ανεπιθύμητες ενέργειες Βιοδιαθεσιμότητα ανόργανων στοιχείων Απορρόφηση Ca, Fe, Mg, Zn (φυτικό οξύ) Μη ισχυρά δεδομένα για απορρόφησης, ακόμα και σε προσλήψεις Αντισταθμιστικά: απορρόφησης π. έντερο (SCFA) Σε επίπεδο πληθυσμού: καμία επίδραση Γαστρεντερικές διαταραχές φούσκωμα, εριγές, μετεωρισμός, πόνος στομάχι ζύμωση ίνες που ζυμώνονται αργά: ηπιότερα συμπώματα προσαρμογή ΓΕ

Διαιτητικές προσλήψεις & συστάσεις

Ευρώπη, 2000 Σύσταση 25 38 gr/d g/ Eurodiet 2010

ΗΠΑ, 1995 vs. 2005 1995 2005

ΗΒ, 2000 1 Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Συστάσεις για πρόσληψη ινών παγκοσίων FAO/WHO (AOAC), οφέλη χρόνια νοσήματα (IOM) προβληματισμός: παιδιά 14 4 SACN (2015) Ίνες = + μη πεπτόμενοι ολιγο/τες, RS, πολυδεξτρόζη. Κριτήρια: όγκος κοπράνων, χρόνος διέλευσης, Chol. AOAC(2009.01) 01) Av. Population Intake 30 g/d DRV, λειτουργία εντέρου ΑΙ, με βάση CHD (14 g/1000 kcal), ΑΙ, με βάση Chol, καρκίνο Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

EFSA NSP, ανθεκτικοί ολιγοσακχαρίτες, RS, λιγνίνη EFSA Opinion (2010)

Διατροφικές πηγές

Φυτικά τρόφιμα Όλα τα φυτικά τρόφιμα με κυτταρικό τοίχωμα περιέχουν μη πεπτόμενες ουσίες Δημητριακά (ολικής άλεσης), όσπρια, φρούτα, λαχανικά, καρποί, σπόροι

Ολικής άλεσης δημητριακά πίτουρο ενδοσπέρμιο φύτρο Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Είδη ινών και κύριες πηγές Κυτταρίνη ~1/4 ινών δημητριακών,, 1/3 λαχανικών και καρπών Ημικυτταρίνες Λιγνίνη β γλυκάνες Πηκτίνες Κόμμεα, φυτοβλέν. Χιτίνη, χιτοζάνη Ανθεκτικό άμυλο Πολυδεξτρόζη Μαλτοδεξτρίνες Ινουλίνη, φρουκτο ολιγοσ/τες / ~1/3 λαχανικών, φρούτων, οσπρίων, καρπών, αλλά και δημητριακά τρόφιμα με «ξυλώδη» υφή: σέλινο, δημητριακά, λιναρόσπορος, μούρα κυρίως βρόμη και κριθάρι, σιτάρι μικρές ποσότητες άφθονες σε φρούτα, αλλά και λαχανικά, όσπρια, καρπούς, επίσης παρασκευή τροφίμων (τύπου μαρμελάδες) σπόροι με ιξώδη υφή, σπρόρος γκουάρ, psyllium, ως πηκτικά μέσα εξωσκελετός αρθρόποδων, ως λειτουργικά πρόσθετα, μανιτάρια όσπρια (R1), άγουρες μπανάνες (R2), κρύες μαγειρεμένες πατάτες/ζυμαρικά (R3), πρόσθετο (R4) συνθετικός προλυσακχαρίτης, μέσο διόγκωσης, υποκατάστατο ζάχαρης πρόσθετα τροφίμων (αναψυκτικά, καραμέλες) κρεμμύδι, πικραλίδα, αγκινάρα Ιερουσαλήμ, ως λειτουργικά πρόσθετα

Περιεκτικότητα ενδεικτικών τροφίμων σε ίνες Position Acad Nutr Diet 2015

Περιεκτικότητα ενδεικτικών τροφίμων σε ίνες Position Acad Nutr Diet 2015

Περιεκτικότητα ενδεικτικών τροφίμων σε ίνες Position Acad Nutr Diet 2015

Σύγκριση περιεκτικότητας Ολόκληρα μήλα πολτός μήλου χυμός μήλου 11 γρ 5 γρ 0,2 γρ

Σύγκριση περιεκτικότητας Ολικής άλεσης ψωμί άσπρο ψωμί 100% ολικής σταρένιο 2,2/ φέτα (36 γρ) Λευκό ψωμί 0,8/ φέτα (28 γρ) 100% ολικής πολύσπορο 27/φέτα 2,7/ (36 γρ) What s in the food you eat

Αδρή περιεκτικότητα τροφίμων σε ίνες Επιλεγμένα τρόφιμα Ομάδα αμύλου 1 φέτα ψωμί ολικής άλεσης 30 g δημητριακά ολικής άλεσης γρ. ινών ½ φλιτζ. μαγειρεμένα μ όσπρια 5 8 Ομάδα λαχανικών ½ φλιτζ. λάχανο, μπρόκολο, καρότο, φασολάκια, ~2 κολοκύθια, σπανάκι, μαρούλι, πιπεριές, ντομάτες ~2 Ομάδα φρούτων 1 μέτριο μήλο, πορτοκάλι, ακτινίδιο, αχλάδι, μπανάνα, ροδάκινο ~2

Ενδεικτικό διαιτολόγιο συστάσεις Lunn & Buttriss (2007) Nutrition Bulletin

Σύσταση ανά ομάδες τροφίμων Δημητριακά ολικής άλεσης Μεσογειακή δίαιτα: έμφαση στα ολικής ΗΠΑ: 50% μερίδων δημητριακών ημερησίως ΗΒ: 2 μερ. βρόμης/πίτουρο βρόμης Φρούτα και λαχανικά Ξεχωριστή αναφορά και όχι ως ενιαία ομάδα Π.χ. 5 a Day 5 λαχανικά + 2 φρούτα Όσπρια

Διατροφική επισήμανση Μη υποχρεωτική καταγραφή ινών Διατροφικοί ισχυρισμοί Σύσταση τροφίμου Επιδράσεις στην υγεία Για συγκεκριμένα είδη ινών, εγκεκριμένη φρασεολογία, π.χ. «η αντικατάσταση πεπτόμενων αμύλων με ανθεκτικό άμυλο σε ένα γεύμα συμβάλλει σε μια μείωση της άυξησης της γλυκόζης αίματος μετά το γεύμα.»

ΠΜΣ Εφαρμοσμένη Διαιτολογία Διατροφή Προπαρασκευαστικά μαθήματα Σεπτ 2016 Διαιτητικές ίνες Μη διαθέσιμοι ή μη γλυκαιμικοί CHO Ειρήνη Μπαθρέλλου, PhD Διαιτολόγος Διατροφολόγος Τμήμα Επιστήμης Διαιτολογίας Διατροφής, Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο