Fermentasi Pati Beras Tahan Menghasilkan propionate Serum
Mengurangi dan hepatik Kolesterol dalam tikus.
Hsing-Hsien Cheng dan Ming-Hoang Lai
Sekolah Nutrisi dan Ilmu Kesehatan, Taipei Medical College, 250, Wu-Hsing Street, Taipei 110, Taiwan ROC
Abstrak
Penelitian ini
dirancang untuk menyelidiki efek dari proporsi yang berbeda dari pati beras dan
tepung maizena pada metabolisme lipid pada tikus yang diberi diet kolesterol
tinggi. Jantan
galur Wistar diberi makan 10 g/100 g diet lemak yang mengandung 1 g/100 g
kolesterol dengan 0 (kontrol diet), 15, 30, 45 atau 63 g/100 g tepung beras
dengan konsentrasi pati resisten enzim 1,26, 1,39 , 1,52, 1,65 atau
1,80 g/100 g, masing-masing, selama 4 minggu. Grup
yang diberi diet dengan <63 g/100 g tepung beras yang dilengkapi dengan
tepung jagung sampai 63 g/100 g. Kedua
jenis pati memiliki struktur yang berbeda seperti yang terlihat menggunakan
scanning electron microscopy (SEM). Para
pati beras adalah agregasi (n = 20-60) dari butiran kecil (3-8 m diameter),
sedangkan tepung jagung itu terdiri dari lebih besar (5-15 pM diameter),
butiran tunggal. Para
pati beras senyawa (0.99 kg / L) lebih besar dalam ukuran dan padat dalam
struktur dari tepung jagung (0,63 kg / L). Konsentrasi
kolesterol total serum pada tikus yang diberi kedua 45 dan 63 g/100 g diet pati
beras secara signifikan lebih rendah daripada di semua kelompok lainnya (P
<0,05). Konsentrasi
serum propionat pada tikus diberi makan 63 g/100 g diet pati beras secara
signifikan lebih tinggi daripada kelompok lain. Hati
trigliserida dan konsentrasi kolesterol total pada tikus yang diberi 63 g/100 g
diet pati beras secara signifikan lebih rendah dibandingkan pada kelompok
kontrol. Hasil
ini menunjukkan bahwa, karena pati beras senyawa adalah agregasi butiran kecil,
lebih besar dalam ukuran dan lebih padat dalam struktur daripada tepung
maizena, itu dicerna lebih lambat dan metabolisme lipid diubah. Pati
beras tahan dapat difermentasi untuk menghasilkan propionat, yang mengurangi
kolesterol serum dan hati.
Peningkatan lipid
darah dan konsentrasi serum kolesterol berkontribusi terhadap etiologi penyakit
kardiovaskular (Anderson et al. 1990). Lipid,
karbohidrat dan serat dapat memodifikasi lipid plasma sehingga dapat mengurangi
resiko (Grundy dan Denke 1990). Kedua
American Heart Association (1986) dan American Diet Association (1987)
menunjukkan bahwa proporsi karbohidrat dalam diet harus ditingkatkan, terutama
dengan asupan makanan yang kaya karbohidrat kompleks. Karbohidrat,
lemak dan serat, semua faktor yang mempengaruhi lipid dan metabolisme
kolesterol, yang penting (Michiel 1991).
Dalam studi epidemiologi, asupan karbohidrat di 12 negara yang berbeda dibandingkan dengan kejadian kanker kolorektal. Sebuah hubungan terbalik yang kuat ditemukan antara konsumsi pati (dikoreksi untuk asupan lemak dan protein) dan kejadian kanker usus (usus besar r = -0.70; r = -0.76), tetapi tidak ada hubungan yang signifikan antara polisakarida nonstarch dan kanker usus ditemukan (Cassidy et al. 1994).
Di masa lalu, ketika ulama mempelajari hubungan antara beberapa metabolisme karbohidrat dan lipid, mereka cenderung berfokus pada serat makanan. Baru-baru ini, bagaimanapun, peneliti telah menemukan bahwa beberapa pati tidak dapat dicerna. Fraksi ini disebut pati resisten karena ketahanan terhadap degradasi amilase (Englyst et al. 1992). Sereal tidak hanya merupakan sumber yang kaya pati tetapi juga serat makanan, dan dapat mengurangi bahaya penyakit darah arteri (Anderson 1969, Anderson dan Gustafson tahun 1988, Cheng Yu dan 1997). Namun, pati sereal yang berbeda memiliki sifat yang berbeda dan struktur serta berbagai sifat fisik dan kimia. Nasi adalah makanan pokok di banyak budaya Asia dan juga sumber utama karbohidrat. Pati resisten dalam tepung jagung telah terbukti mengurangi kolesterol serum pada tikus (De Deckere et al. 1992).
Englyst et al. (1992) diklasifikasikan pati menurut tiga kategori dicerna, yaitu, pati cepat dicerna, pati dicerna perlahan dan pati resisten. Kategori yang disebut terakhir ini lebih lanjut dibedakan oleh apakah pati tidak dapat diakses untuk enzim, mengandung granula pati tahan bahan kimia atau retrograded pati.
Pati resisten menurunkan lipid plasma pada tikus, tetapi beberapa jenis tidak melakukannya pada manusia (Noakes et al. 1996) atau babi (Topping et al.1997). Tampaknya bahwa tikus mungkin berbeda secara fundamental dari manusia, karena pati resisten menurunkan lipid plasma dalam spesies (Levrat et al. 1996), sedangkan pada manusia, pati resisten menurunkan ekskresi asam empedu fekal (Langkilde et al. 1998). Topping et al. (1997) diterbitkan mikrograf pati granul etsa, dan Marsono et al. (1993) mempelajari pati resisten dalam usus besar babi. Muir et al. (1998) meneliti pergeseran ke pati diet Cina beras yang tinggi pada manusia dan dilaporkan pada sifat tak terduga dari perubahan. Chen et al. (1984) melaporkan bahwa akumulasi kolesterol berkurang propionat makanan di kedua serum dan hati tikus kolesterol-makan.
Sangat sedikit kerja telah dilakukan menyelidiki efek dari kadar pati beras tahan dengan suplementasi kolesterol pada metabolisme lipid, atau menggunakan scanning electron microscopy (SEM) untuk mengamati sifat fisik pati beras tercerna dalam tinja. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki efek dari asupan rasio berbeda pati beras tepung maizena di AIN-76 diet (Bieri et al. 1977, dan 1980) yang berisi 1 g/100 g kolesterol pada lipid serum dan hati pada tikus.
Dalam studi epidemiologi, asupan karbohidrat di 12 negara yang berbeda dibandingkan dengan kejadian kanker kolorektal. Sebuah hubungan terbalik yang kuat ditemukan antara konsumsi pati (dikoreksi untuk asupan lemak dan protein) dan kejadian kanker usus (usus besar r = -0.70; r = -0.76), tetapi tidak ada hubungan yang signifikan antara polisakarida nonstarch dan kanker usus ditemukan (Cassidy et al. 1994).
Di masa lalu, ketika ulama mempelajari hubungan antara beberapa metabolisme karbohidrat dan lipid, mereka cenderung berfokus pada serat makanan. Baru-baru ini, bagaimanapun, peneliti telah menemukan bahwa beberapa pati tidak dapat dicerna. Fraksi ini disebut pati resisten karena ketahanan terhadap degradasi amilase (Englyst et al. 1992). Sereal tidak hanya merupakan sumber yang kaya pati tetapi juga serat makanan, dan dapat mengurangi bahaya penyakit darah arteri (Anderson 1969, Anderson dan Gustafson tahun 1988, Cheng Yu dan 1997). Namun, pati sereal yang berbeda memiliki sifat yang berbeda dan struktur serta berbagai sifat fisik dan kimia. Nasi adalah makanan pokok di banyak budaya Asia dan juga sumber utama karbohidrat. Pati resisten dalam tepung jagung telah terbukti mengurangi kolesterol serum pada tikus (De Deckere et al. 1992).
Englyst et al. (1992) diklasifikasikan pati menurut tiga kategori dicerna, yaitu, pati cepat dicerna, pati dicerna perlahan dan pati resisten. Kategori yang disebut terakhir ini lebih lanjut dibedakan oleh apakah pati tidak dapat diakses untuk enzim, mengandung granula pati tahan bahan kimia atau retrograded pati.
Pati resisten menurunkan lipid plasma pada tikus, tetapi beberapa jenis tidak melakukannya pada manusia (Noakes et al. 1996) atau babi (Topping et al.1997). Tampaknya bahwa tikus mungkin berbeda secara fundamental dari manusia, karena pati resisten menurunkan lipid plasma dalam spesies (Levrat et al. 1996), sedangkan pada manusia, pati resisten menurunkan ekskresi asam empedu fekal (Langkilde et al. 1998). Topping et al. (1997) diterbitkan mikrograf pati granul etsa, dan Marsono et al. (1993) mempelajari pati resisten dalam usus besar babi. Muir et al. (1998) meneliti pergeseran ke pati diet Cina beras yang tinggi pada manusia dan dilaporkan pada sifat tak terduga dari perubahan. Chen et al. (1984) melaporkan bahwa akumulasi kolesterol berkurang propionat makanan di kedua serum dan hati tikus kolesterol-makan.
Sangat sedikit kerja telah dilakukan menyelidiki efek dari kadar pati beras tahan dengan suplementasi kolesterol pada metabolisme lipid, atau menggunakan scanning electron microscopy (SEM) untuk mengamati sifat fisik pati beras tercerna dalam tinja. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki efek dari asupan rasio berbeda pati beras tepung maizena di AIN-76 diet (Bieri et al. 1977, dan 1980) yang berisi 1 g/100 g kolesterol pada lipid serum dan hati pada tikus.
BAHAN DAN METODE
Jantan galur Wistar (Animal Pusat Taiwan University Medical College) dengan berat 202 g ~ masing-masing, ditempatkan secara individual dalam kawat-bottomed kandang stainless steel dalam suhu dan kelembaban yang dikendalikan kamar (pada 22 ° C), dengan lampu 12-h : siklus gelap dan akses gratis ke makanan dan air. Semua prosedur eksperimental hewan mengikuti pedoman yang diterbitkan (Dewan Ilmu Pengetahuan Nasional 1994). Tikus-tikus itu kemudian dibagi secara acak menjadi lima kelompok, masing-masing diberi diet berbeda yang mengandung 1 g/100 g kolesterol tinggi. Kelima kelompok perlakuan diet yang berbeda dibagi atas dasar lima jenis sumber karbohidrat sebagai berikut (Tabel 1): 1) C3, 63% tepung jagung (AIN-76 diet); 2) R15, pati beras 15% + 48% maizena, 3) R30, 30% pati beras + 33% tepung jagung; 4) R45, 45% pati beras + 18% tepung jagung, dan 5) R63, pati beras 63%.
Komposisi eksperimental diets1, 2
Sereal sekam beras Japonica (Tainun Nomor 67, kadar amilosa 18,6%) telah dihapus oleh mesin beras husking di laboratorium menghasilkan beras dipoles. Beras dipoles adalah tanah dengan jumlah yang kira-kira sama berair 0,025 mol / L natrium hidroksida berat pada suhu 5 ° C dalam blender. Filtrat disentrifugasi pada 3875 × g selama 3 menit pada suhu 4 ° C. Endapan yang diperoleh terus dicuci dengan air pada filter kaca sampai supernatan tidak menyebabkan reaksi protein, maka dikeringkan dalam oven pada suhu 50 ° C. Pati beras, dengan air ditambahkan, dimasak dalam kompor listrik [air: beras (wt / wt) = 01:01], dan kemudian dikeringkan di bawah udara panas pada suhu 60 ° C selama 16 jam. Kandungan amilosa tepung maizena, dibeli dari Roquette Freres Lestrem USP (Lestren, Perancis), adalah 25%. Isi semua lima diet kemudian digiling dan diayak dengan menggunakan diameter 0,42 mm jala analisis ayakan.
Isi diet adalah dimodifikasi AIN-76 diet (Bieri et al.1977, dan 1980; Tabel 1) di mana karbohidrat mencapai 63 g/100 g, protein selama 20 g/100 g, dan lemak selama 10 g/100 g . Kasein dan minyak kedelai yang digunakan untuk membuat total energi dan proporsi dari tiga unsur gizi utama setiap perlakuan diet yang sama. Isi dari diet dihomogenkan, ditempatkan dalam kantong plastik, tertutup rapat dan didinginkan pada suhu 4 ° C. The diet uji yang diumpankan ke kelompok tikus (n = 7/group) selama 4 minggu. Selama periode makanan 4-minggu, kotoran dikumpulkan sekali setiap 2 d dan disimpan pada suhu -20 ° C sampai analisis. Makanan dirahasiakan selama 12 jam pada akhir minggu 4. Tikus-tikus yang dibius dengan 1 g / L natrium pentobarbital dan dibedah. Darah dikumpulkan dari aorta abdominal, diinkubasi pada suhu kamar selama 45 menit dan disentrifugasi pada 4000 xg selama 15 menit. Serum ini kemudian disimpan dalam freezer pada -70 ° C. Liver yang dipotong, dibilas di 9 g / L larutan NaCl dan disimpan tertutup rapat pada -70 ° C.
Kadar air tinja dianalisis menurut AOAC (1980) metode. Pati resisten dianalisis sesuai dengan metode Berry (1986). Komposisi proksimat sereal dan diet ditunjukkan pada Tabel 1. Serum konsentrasi trigliserida ditentukan seperti yang dijelaskan oleh McGowan et al. (1983), dan prosedur Richmond (1973) digunakan untuk menentukan kadar kolesterol total serum. Asam fosfotungstat dan magnesium yang ditambahkan ke serum, menyebabkan VLDL dan LDL untuk mengendapkan, dan sampel kemudian disentrifugasi pada 4000 xg selama 15 menit. Atas HDL yang terkandung cair, menggunakan metode Richmond (1973), kolesterol HDL diukur.
Heparin dan natrium sitrat ditambahkan ke serum, menyebabkan LDL untuk mengendapkan, serum kemudian disentrifugasi selama 15 menit pada 4000 × g. Atas cairan yang terkandung VLDL, menggunakan metode Richmond (1973), dengan mengurangi kadar kolesterol cairan atas dari kadar kolesterol total, kolesterol LDL konsentrasi dapat dihitung.
Beku liver dicairkan sesuai dengan metode Folch (1957). Hati (1,5 g) dipotong dan diekstraksi dengan 20 mL kloroform / metanol (2:1, v / v). Setelah penambahan 4 mL 0,5 g / L CaCl solusi untuk ekstrak, itu dikumpulkan dalam botol sampel dan disimpan. Hati ekstrak lipid diukur secara akurat ke dalam tabung kaca dengan sekrup atas, sesuai dengan metode Soloni (1971), dibandingkan dengan triolein solusi standar untuk perhitungan dan digunakan untuk menentukan kadar trigliserida hati. Hati ekstrak lipid diperlakukan sesuai dengan metode Carlson dan Goldfarb (1977), total konsentrasi kolesterol hati ditentukan sesuai dengan metode Richmond (1973).
Lipid tinja diekstrak sesuai dengan metode Carlson dan Goldfarb (1977). Setelah konsentrasi vakum, metode enzimatik Richmond (1973) digunakan untuk menentukan jumlah kotoran netral konsentrasi steroid.
Lipid tinja diekstraksi dengan penambahan etanol, kemudian dipekatkan dan dikeringkan menggunakan proses vakum. Petroleum eter ditambahkan untuk menghapus ekstrak. Residu menguap sepenuhnya, metanol ditambahkan dan sampel dikumpulkan dalam termos. Metode Mashige et al. (1981) digunakan untuk menentukan asam empedu tinja.
Pati tinja dipilih menggunakan larutan yodium, yaitu yodium dan natrium iodida dilarutkan dalam 50 mL air murni, dengan tambahan air murni ditambahkan untuk membuat 100 mL. Kering pati tinja kemudian dimuat ke aluminium kancing dan dilapisi dengan emas selama 3 menit pada 8 mA bawah tekanan 13,3 Pa Sampel dipindai dan diperiksa menggunakan Hitachi Model S-2400 SEM (Tokyo, Jepang).
Asam lemak rantai pendek (ALRP) diukur dengan kromatografi gas-cair menggunakan sampel serum setelah ekstraksi etanol (Demigné dan Rémésy 1982).
Analisis statistik.
Perbedaan antara kelompok perlakuan berarti dinilai oleh satu-way ANOVA (SAS Institute, Cary, NC). Kelompok berarti dianggap berbeda secara signifikan pada P <0,05 sebagaimana ditentukan oleh uji jarak berganda Duncan baru.
Bagian SectionNext Sebelumnya
HASIL
Asupan makanan sehari-hari selama periode eksperimen tidak berbeda antara kelompok [19,8 g / (tikus · d), dikumpulkan sem 0,05 g]. Pertambahan berat badan juga tidak terpengaruh oleh diet (140,9 g, dikumpulkan sem 6 g).
Serum total (r = -0.94) dan kolesterol LDL (r = -0.67) konsentrasi menurun dengan meningkatnya pati beras diet (P <0,05). Propionat tidak terdeteksi dalam serum tikus yang diberi R R15 dan diet, tapi tikus yang diberi r30, R45 dan R63 diet memiliki konsentrasi propionat yang meningkat dengan meningkatnya pati beras diet (r = 0,95, P <0,05) (Tabel 2).
Konsentrasi serum dan hati lipid, berat hati, kelembaban kotoran dan jumlah ekskresi asam tinja netral steroid dan empedu pada tikus yang diberi tepung beras yang berbeda diets1
Tikus yang diberi diet R63 memiliki bobot hati lebih rendah dari C, R15 dan R30 kelompok (P <0,05). Konsentrasi kolesterol total hepar dari R30, R45 dan R63 kelompok secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan C dan kelompok R15. Hepatik konsentrasi trigliserida tikus diberi makan diet R63 secara signifikan lebih rendah dibandingkan dengan tikus yang diberi diet kontrol (P <0,05) (Tabel 2).
Pada tikus yang diberi diet R45 atau R63, kadar air tinja lebih besar dari kelompok-kelompok lainnya. Tikus yang diberi R30 dan R45 diet secara signifikan lebih rendah tinja jumlah ekskresi steroid netral dibandingkan C dan kelompok R15 (Tabel 2).
Kedua jenis pati memiliki struktur yang berbeda seperti yang terlihat oleh SEM (Gambar 1, 2). Para pati beras tampaknya menjadi agregasi (n = 20-60) dari butiran kecil (3-8 m diameter), sedangkan tepung jagung itu terdiri dari lebih besar (5-15 pM diameter), butiran tunggal. Para pati beras senyawa (0.99 kg / L) lebih besar dalam ukuran dan padat dalam struktur daripada cornstarch (0,63 kg / L).
PEMBAHASAN
Kami meneliti efek dari konsumsi pati beras pada sejumlah variabel pada tikus. Salah satu efek berpotensi penting pati beras adalah penurunan konsentrasi kolesterol serum dengan penurunan dalam risiko penyakit koroner. Pati beras juga mengurangi tingkat kolesterol hati dan rendah trigliserida, yaitu, semakin tinggi konsentrasi diet pati beras, trigliserida hati.
Pati resisten, sehingga disebut karena ketahanan terhadap degradasi amilase, menurunkan lipid plasma pada tikus, tetapi tidak semua pati resisten memiliki efek yang sama pada manusia (Noakes et al. 1996) atau babi (Topping et al.1997). Sereal pati, yang sangat berbeda dalam struktur dan kimia, dapat mengurangi bahaya penyakit darah arteri (Anderson 1969, Anderson dan Gustafson 1988, Cheng Yu dan 1997). Penelitian ini meneliti efek dari asupan rasio berbeda pati beras tepung maizena pada lipid serum dan hati pada tikus dengan memberi makan AIN-76 diet dengan kolesterol ditambah pada tingkat tinggi. Pati resisten dalam tepung jagung telah terbukti mengurangi kolesterol serum pada tikus (De Deckere et al. 1992, Morand et al. 1992). Pergeseran ke pati diet Cina beras yang tinggi (Muir et al. 1998) pada manusia mengakibatkan perubahan yang tak terduga.
Pemeriksaan granula pati dengan ukuran yang berbeda dari singkong dan jagung menunjukkan bahwa granul kecil, semakin besar tingkat in vitro pencernaan dengan bakteri α-amilase dan amiloglukosidase jamur (Franco dan Ciacco 1992).
Kami menggunakan SEM untuk mengamati struktur beras dan tepung maizena dalam diet, dan pati tercerna dalam tinja. Diameter granula pati beras tampaknya menjadi agregasi (n = 20-60) dari butiran kecil, sedangkan tepung jagung itu terdiri dari besar (5-15 m), butiran tunggal. Para pati beras senyawa lebih besar dalam ukuran dan lebih padat (0.99 kg / L) dalam struktur dari tepung jagung (0,63 kg / L), itu dicerna dan diserap lebih lambat. Kami juga mengamati nasi yang tidak tercerna (R64) dan cornstarch (C) dalam tinja. 45 dan 63% beras diet pati disukai fermentasi asam propionat tinggi.
Propionat dapat menghambat sintesis asam lemak dalam hati (mungkin melalui kompetisi dengan laktat), sehingga menurunkan tingkat sekresi triasilgliserol (Chen et al.1984). Propionat juga mungkin terlibat dalam pengendalian sintesis kolesterol hati. Telah diusulkan bahwa pati beras menurunkan konsentrasi kolesterol plasma dengan menghambat hati cholesterogenesis melalui propionat terbentuk melalui fermentasi usus besar (Chen et al. 1984).
Pati resisten telah didefinisikan oleh Berry (1986) dan Englyst et al. (1987) sebagai pati yang lolos pencernaan usus kecil, tetapi definisi yang sebenarnya (dan yang digunakan dalam Tabel 1) merupakan bahan kimia yang. Ada kemungkinan bahwa pati, tidak diukur dengan metode Berry (1986), juga dapat mencapai usus kecil. Tampaknya tidak pantas untuk menyimpulkan bahwa asam propionat tambahan serum (40-60 umol / L) pada tikus yang diberi R30, R45, R60 dan berasal dari peningkatan pada pati resisten dalam diet (lihat Tabel 1). Kenaikan 1,2-6% pada tikus yang diberi RS di tiga diet vs dua lainnya (dengan asumsi dasar nilai RS 13,0%) sebesar 0,1-0,6 g karbohidrat difermentasi (19,8 g / d peningkatan ×% di RS). Namun, dalam penelitian ini, mungkin tepat untuk mendefinisikan RS sebagai pati enzim-tahan. Serat makanan tersebut dapat didefinisikan dalam dua cara, yaitu dengan pendekatan analitis dan dengan pendekatan fisiologis.
Pati beras tidak bisa sepenuhnya dicerna oleh enzim dalam usus kecil. Cheng dan Yu (1997) melaporkan bahwa sedikit dari pati beras diekskresikan ke dalam tinja, menunjukkan bahwa sebagian besar makanan pati beras 63% difermentasi oleh bakteri dalam usus tikus. Pati resisten difermentasi oleh mikroflora usus menjadi SCFA di dalam usus besar (Demigné dan Rémésy 1982). Chen et al. (1984) melaporkan bahwa propionat yang dihasilkan oleh bakteri fermentasi serat mengurangi akumulasi kolesterol baik dalam serum dan hati tikus kolesterol-makan. Efek hipokolesterolemik dari propionat mungkin berhubungan dengan sintesis kolesterol hati diubah. Nishina dan Freedland (1990) melaporkan bahwa efek propionat pada metabolisme lipid rupanya terbatas pada penghambatan sintesis asam lemak de novo. Karena pati beras dapat menghasilkan ALRP dengan fermentasi, beberapa peneliti (Suzuki dan Kajuu 1983) menetapkan bahwa ALRP dapat menghambat sintesis trigliserida hati dan mengurangi serum lipid. Nishina dan Freedland (1990) menunjukkan propionat yang dapat menghambat aktivitas dehidrogenase piruvat dalam hati dan dengan demikian mengurangi sintesis asam lemak. Hara et al. (1999) menunjukkan bahwa penurunan kolesterol hati tingkat sintesis memberikan kontribusi terutama untuk menurunkan kolesterol plasma pada tikus.
Singkatnya, hasil yang disajikan di sini menunjukkan bahwa pati beras tahan difermentasi untuk menghasilkan asam propionat, yang mengurangi kolesterol total serum, serum kolesterol LDL, kolesterol dan hati hati trigliserida pada tikus.
Bagian SectionNext Sebelumnya
Catatan kaki
↵ 1 Didukung oleh hibah NSC-85-2321-B038-001.
↵ 3 Singkatan yang digunakan: C, 63% tepung jagung + 1% kolesterol (AIN-76 +1% diet kolesterol), R15, 15% pati beras + 48% tepung maizena + 1% kolesterol, R30, pati beras 30% + 33% tepung jagung + kolesterol 1%, R45, 45% pati beras + 18% tepung maizena + 1% kolesterol, R63, pati beras 63% + 1% kolesterol, RS, pati resisten, ALRP, asam lemak rantai pendek, SCM, pemindaian mikroskop elektron.
Kami meneliti efek dari konsumsi pati beras pada sejumlah variabel pada tikus. Salah satu efek berpotensi penting pati beras adalah penurunan konsentrasi kolesterol serum dengan penurunan dalam risiko penyakit koroner. Pati beras juga mengurangi tingkat kolesterol hati dan rendah trigliserida, yaitu, semakin tinggi konsentrasi diet pati beras, trigliserida hati.
Pati resisten, sehingga disebut karena ketahanan terhadap degradasi amilase, menurunkan lipid plasma pada tikus, tetapi tidak semua pati resisten memiliki efek yang sama pada manusia (Noakes et al. 1996) atau babi (Topping et al.1997). Sereal pati, yang sangat berbeda dalam struktur dan kimia, dapat mengurangi bahaya penyakit darah arteri (Anderson 1969, Anderson dan Gustafson 1988, Cheng Yu dan 1997). Penelitian ini meneliti efek dari asupan rasio berbeda pati beras tepung maizena pada lipid serum dan hati pada tikus dengan memberi makan AIN-76 diet dengan kolesterol ditambah pada tingkat tinggi. Pati resisten dalam tepung jagung telah terbukti mengurangi kolesterol serum pada tikus (De Deckere et al. 1992, Morand et al. 1992). Pergeseran ke pati diet Cina beras yang tinggi (Muir et al. 1998) pada manusia mengakibatkan perubahan yang tak terduga.
Pemeriksaan granula pati dengan ukuran yang berbeda dari singkong dan jagung menunjukkan bahwa granul kecil, semakin besar tingkat in vitro pencernaan dengan bakteri α-amilase dan amiloglukosidase jamur (Franco dan Ciacco 1992).
Kami menggunakan SEM untuk mengamati struktur beras dan tepung maizena dalam diet, dan pati tercerna dalam tinja. Diameter granula pati beras tampaknya menjadi agregasi (n = 20-60) dari butiran kecil, sedangkan tepung jagung itu terdiri dari besar (5-15 m), butiran tunggal. Para pati beras senyawa lebih besar dalam ukuran dan lebih padat (0.99 kg / L) dalam struktur dari tepung jagung (0,63 kg / L), itu dicerna dan diserap lebih lambat. Kami juga mengamati nasi yang tidak tercerna (R64) dan cornstarch (C) dalam tinja. 45 dan 63% beras diet pati disukai fermentasi asam propionat tinggi.
Propionat dapat menghambat sintesis asam lemak dalam hati (mungkin melalui kompetisi dengan laktat), sehingga menurunkan tingkat sekresi triasilgliserol (Chen et al.1984). Propionat juga mungkin terlibat dalam pengendalian sintesis kolesterol hati. Telah diusulkan bahwa pati beras menurunkan konsentrasi kolesterol plasma dengan menghambat hati cholesterogenesis melalui propionat terbentuk melalui fermentasi usus besar (Chen et al. 1984).
Pati resisten telah didefinisikan oleh Berry (1986) dan Englyst et al. (1987) sebagai pati yang lolos pencernaan usus kecil, tetapi definisi yang sebenarnya (dan yang digunakan dalam Tabel 1) merupakan bahan kimia yang. Ada kemungkinan bahwa pati, tidak diukur dengan metode Berry (1986), juga dapat mencapai usus kecil. Tampaknya tidak pantas untuk menyimpulkan bahwa asam propionat tambahan serum (40-60 umol / L) pada tikus yang diberi R30, R45, R60 dan berasal dari peningkatan pada pati resisten dalam diet (lihat Tabel 1). Kenaikan 1,2-6% pada tikus yang diberi RS di tiga diet vs dua lainnya (dengan asumsi dasar nilai RS 13,0%) sebesar 0,1-0,6 g karbohidrat difermentasi (19,8 g / d peningkatan ×% di RS). Namun, dalam penelitian ini, mungkin tepat untuk mendefinisikan RS sebagai pati enzim-tahan. Serat makanan tersebut dapat didefinisikan dalam dua cara, yaitu dengan pendekatan analitis dan dengan pendekatan fisiologis.
Pati beras tidak bisa sepenuhnya dicerna oleh enzim dalam usus kecil. Cheng dan Yu (1997) melaporkan bahwa sedikit dari pati beras diekskresikan ke dalam tinja, menunjukkan bahwa sebagian besar makanan pati beras 63% difermentasi oleh bakteri dalam usus tikus. Pati resisten difermentasi oleh mikroflora usus menjadi SCFA di dalam usus besar (Demigné dan Rémésy 1982). Chen et al. (1984) melaporkan bahwa propionat yang dihasilkan oleh bakteri fermentasi serat mengurangi akumulasi kolesterol baik dalam serum dan hati tikus kolesterol-makan. Efek hipokolesterolemik dari propionat mungkin berhubungan dengan sintesis kolesterol hati diubah. Nishina dan Freedland (1990) melaporkan bahwa efek propionat pada metabolisme lipid rupanya terbatas pada penghambatan sintesis asam lemak de novo. Karena pati beras dapat menghasilkan ALRP dengan fermentasi, beberapa peneliti (Suzuki dan Kajuu 1983) menetapkan bahwa ALRP dapat menghambat sintesis trigliserida hati dan mengurangi serum lipid. Nishina dan Freedland (1990) menunjukkan propionat yang dapat menghambat aktivitas dehidrogenase piruvat dalam hati dan dengan demikian mengurangi sintesis asam lemak. Hara et al. (1999) menunjukkan bahwa penurunan kolesterol hati tingkat sintesis memberikan kontribusi terutama untuk menurunkan kolesterol plasma pada tikus.
Singkatnya, hasil yang disajikan di sini menunjukkan bahwa pati beras tahan difermentasi untuk menghasilkan asam propionat, yang mengurangi kolesterol total serum, serum kolesterol LDL, kolesterol dan hati hati trigliserida pada tikus.
Bagian SectionNext Sebelumnya
Catatan kaki
↵ 1 Didukung oleh hibah NSC-85-2321-B038-001.
↵ 3 Singkatan yang digunakan: C, 63% tepung jagung + 1% kolesterol (AIN-76 +1% diet kolesterol), R15, 15% pati beras + 48% tepung maizena + 1% kolesterol, R30, pati beras 30% + 33% tepung jagung + kolesterol 1%, R45, 45% pati beras + 18% tepung maizena + 1% kolesterol, R63, pati beras 63% + 1% kolesterol, RS, pati resisten, ALRP, asam lemak rantai pendek, SCM, pemindaian mikroskop elektron.
(Putri Ashary M)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar