Monimuotoinen ravintokuitu elintarvikkeissa

Transkriptio

1 Monimuotoinen ravintokuitu elintarvikkeissa elena Pastell Kemian laboratoriopalvelut Koostumus ja alkuperä LYNET-seminaari : Ruoka on kemiaa

2 Ravintokuitu elena Pastell,

3 Ravintokuidun lähteet Vilja ja viljatuotteet Kasvikset edelmät Marjat Sienet Siemenet Palkokasvit elena Pastell,

4 Ravintokuidun määritelmä Codex Alimentarius Commision 2009 iilihydraattipolymeerit; 3 monomeeristä yksikköä Eivät sula tai imeydy ihmisen ohutsuolessa Syötävät hiilihydraattipolymeerit, jotka kuuluvat seuraaviin luokkiin: Esiintyy luonnollisesti elintarvikkeessa Saatu elintarvikkeen raaka-aineesta fysikaalisella, entsymaattisella tai kemiallisella keinolla (joilla on tieteellisesti osoitettuja myönteisiä fysiologisia vaikutuksia) Synteettisiä (joilla on tieteellisesti osoitettuja myönteisiä fysiologisia vaikutuksia) x 3 Aikaisemmin oligosakkarideja (3-10 monomeerista yksikköä) ei luokiteltu ravintokuiduksi elena Pastell,

5 Terveysvaikutukset Ravintokuiduille esitettyjä terveysvaikutuksia: Veteen liukenemattomat ravintokuidut Suoliston toiminta ja vatsan hyvinvointi Vesiliukoiset ravintokuidut Apuna verensokerin ja veren kolesterolitason säätelyssä ligosakkaridit Muita yödyllinen bakteerikasvusto suolistossa Paksusuolensyövän ehkäisy Tukena painonhallinnassa - Ravintokuitu ei hyväksyttyjä terveysväittämiä - Tarkasti määritellyt komponentit 7 hyväksyttyä väittämää (EU) elena Pastell,

6 Terveysväittämät Väittämä Estää veren glukoosipitoisuuden nousua aterian jälkeen Tukee normaalia kolesterolipitoisuutta Lisää ulosteen määrää Edistää suolen normaalia toimintaa Kiihdyttää suoliston toimintaa Myötävaikuttaa painon pudotukseen Vähentää veren kolesterolipitoisuutta Ravintokuitukomponentti Vehnän arabinoksylaani, kauran ja ohran b-glukaani, pektiini, PMC, resistentti tärkkelys b-glukaani, pektiini, glukomannaani (konjak-), guarkumi, PMC hra- ja kaurajyvän kuitu, vehnälesekuitu, sokerijuurikkaan kuitu Ruiskuitu Vehnälesekuitu Glukomannaani (konjak-) Kauran b-glukaani elena Pastell, Lähde: Komission asetus (EU) N:o 432/2012

7 Ravintokuitufaktoja Saantisuositus vs saanti: Naiset 25 g/vrk saanti 21 g/vrk (Finravinto 2012) Miehet 35 g/vrk saanti 22 g/vrk (Finravinto 2012) Energiasisällön muuntokertoimet: 2 kcal/g (8 kj/g) Lähde: Kuluttajatietoasetus (EUR-Lex; EU N:o 1169/2011) Ravintokuidun lähde: 3 g kuitua/100 g ( 1,5 kuitua / 100 kcal) Runsaskuituinen: 6 g kuitua/100 g ( 3 g kuitua / 100 kcal) Elintarvikkeiden ravintokuitupitoisuudet: Fineli eli Kansallinen koostumustietokanta elena Pastell,

8 Ravintokuitujen kemiaa 8

9 elena Pastell, a-glukoosi b-glukoosi a b Glykosidinen sidos a-1,4 b-1,4 b-1,3

10 elena Pastell, Glukoosi Galaktoosi Ksyloosi Mannoosi Arabinoosi Fruktoosi C C 3 Galakturonihappo Rhamnoosi

11 Glukoosi Mannoosi Ksyloosi Rhamnoosi Fruktoosi Galaktoosi Arabinoosi Galakturonihappo Galaktoglukomannaani Selluloosa Inuliini Arabinoksylaani n Rhamnogalakturonaani (Pektiini) b-glukaani elena Pastell,

12 Ravintokuitu liukoisuuden mukaan Veteen liukenemattomat polysakkaridit selluloosa hemiselluloosat pektiinit (ligniini) Vesiliukoiset polysakkaridit b-glukaanit (viljat) hemiselluloosat pektiinit kumit galaktomannaanit inuliini resistentti tärkkelys (RS1-4) polydekstroosi ligosakkaridit FS GS XS resist. maltodekstriini raffinose stakyoosi verbaskoosi kestoosi nyoosi IDF SDFP SDFS elena Pastell,

13 Ravintokuitu lisäaineena (sakeuttamis-, stabilointi-, emulgointiaineet) E400 E405 * E406 E407 E410 E418 E425 E426 E440 E460 E469 E 1200 Alginaatit Agar Karrageeni Kasvikumit (johanneksenleipäpuujauhe, guarkumi, jne.) Konjak (glukomannaani) Soijapapuhemiselluloosa Pektiini Selluloosat (esim. E464 hydroksipropyylimetyyliselluloosa PMC) Polydekstroosi elena Pastell, ADI = acceptable daily intake; turvallista päiväsaantia ei yleensä ole määritelty GMP = good manufacturing practise hyvät valmistuskäytännöt

14 Analyysimenetelmiä 14

15 Menetelmiä lemassa useita menetelmiä ravintokuidun määrittämiseksi, mm.: - Southgate - Englyst - Asp - Uppsala - AAC (Prosky) - AAC (Lee) - AAC AAC Mikä menetelmä pitäisi valita? Vain uusimmilla menetelmillä saadaan analysoitua kaikki ravintokuiduksi määritellyt komponentit elena Pastell,

16 Mukaeltu: McCleary, AACC Int Rep, Vol 55, No 1, 24-28; Westenbrink, Brunt, van der Kamp, Food Chem, Vol. 140, 3, Analyysimenetelmät eri kuitufraktioille AAC : Suuren ja pienen molekyylipainon ravintokuitu AAC : Resistentti tärkkelys RS1, RS2, RS4 RS3 AAC Vesiukoinen ravintokuitu Ei vesiukoinen ravintokuitu ligosakkaridit AAC : Klassinen kokonaisravintokuitu & AAC : Klassinen kokonais-, vesiliukoinen ja ei vesiliukoinen suuren molekyylipainon ravintokuitu AAC & AAC Inuliini/FS AAC : Resistentti maltodekstriini AAC : Polydekstroosi AAC : Galactooligosaccharides

17 Miksi menetelmä AAC Evirassa? Erilaisia elintarvikenäytteitä Näytteissä erilaisia ravintokuitukomponentteja Tuloksia Fineliin (elintarvikkeiden kansallinen koostumustietokanta) yksityiskohtaista tietoa eri ryhmille: Tutkimus Koulutus Teollisuus Kauppa Ravitsemusterapeutit Poliitikot Riskinarviointi Kansalaiset hjelmistosuunnittelu Terveydenhuolto Ruokapalvelut Aikaa vievä menetelmä! elena Pastell,

18 Menetelmä AAC Esikäsittelyt: Kylmäkuivaus Rasvanpoisto Jauhaminen Näyte 1,00 g Inkubaatiopullossa Maleaattipuskuri p 6, a-amylaasi + amyloglukosidaasi (AMG) Proteaasi Inkubointi 60 o C, 30 min jäähdytys huoneen lämpöön Etikkahappo p ~4,3 + sorbitoli IS Suodatus (sintteri + Celite) Inkubointi ravistelevassa vesihauteessa 37 o C, 16 h Trizma-emäs p ~8,2 Inkubointi 100 o C, 20 min jäähdytys 60 o C:een Pitkäketjuiset, veteen liukenemattomat Pitkäketjuiset, vesiliukoiset + lyhytketjuiset Tuhka Proteiini Etanolisaostus Pitkäketjuiset, vesiliukoiset Lyhytketjuiset PLC Tuhka Proteiini AMG, 60 o C, 1h (Maltodekstriinien pilkkominen) Punainen ruutu: menetelmää päivitetty lisäämällä yksi entsymaattinen käsittely. Tämän takia ei enää yhtenevä menetelmän AACCI kanssa.

19 Fibertec E 1023 (FSS) Perinteinen tekniikka elena Pastell,

20 Tuloksia 20

21 Ravintokuituanalyysit Evirassa Elintarvikkeiden koostumustietokanta Fineliä varten analysoitu: (rahoittanut pääosin MMM ja ETS) Lähes 100 elintarviketta Analysoitu uuden määritelmän mukaisella menetelmällä Täsmällistä tietoa veteen liukenemattomista ja vesiliukoisista pitkäketjuisista ravintokuiduista sekä oligosakkarideista Runsaasti oligosakkarideja sisältäviä Esim. viljat, siemenet, punasipuli Finelin arvoihin paljon muutoksia elena Pastell,

22 VENÄJAU IDF SDFP SDFS Fineli 5,5 Fineli 3,5 5,1 3,5 3,9 1,6 1,1 0,8 0,8 1,3 1,5 2,4 1,4 1,6 Fineli 9,9 10,2 1,9 1,1 7,2 I I V A L E I P Ä J A U P U L I K A R K E A V E N Ä J A U E R I K I S V E N Ä J A U G R A A M J A U RUIS, KAURA, VENÄ, RA IDF SDFP SDFS Fineli 37,5 44,7 2,4 2,0 Fineli 39,0 32,0 Fineli 13,9 5,7 Fineli 17,5 20,1 Fineli 10,0 4,4 14,8 40,3 5,5 12,1 11,0 4,1 9,2 0,3 0,5 6,1 2,8 21,9 0,8 4,8 10,5 2,9 3,5 5,3 4,9 6,8 8,4 R U I S J A U R A J A U K A U R A J A U K A U R A I U T A L E K A U R A L E S E V E N Ä L E S E R U I S L E S E R U I S R U E 16,4 4,0 3,5 8,9 22

23 ,1 10,0 0,7 7,5 0,7 Palkokasvit ja kasvikset IDF SDFP SDFS Fineli 0,2 6,3 1,3 4,4 3,9 4,2 0,3 1,6 2,1 2,4 1,3 1,4 0,3 0,2 1,6 1,8 2,0 0,2 0,2 0,8 1,0 1,2 6 3,6 8,6 1,4 1,8 1,1 1,2 1,1 elena Pastell,

24 7,0 6,5 Marjat ja sienet 5,7 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,9 2,8 0,3 5,8 1,0 5,4 3,8 4,2 0,3 3,9 2,6 3,0 0,6 3,3 4,5 0,2 4,2 6,3 0,3 5,4 3,8 0,3 3,2 3,2 3,5 4,5 0,3 4,2 1,0 2,4 2,3 0,0 Mansikka Mustaherukka Vadelma Puolukka Mustikka Lakka Kanttarelli Suppilovahvero IDF SDFP SDFS Fineli elena Pastell,

25 Raakakuitu Kuitu Ravintokuitu Pilkkoutumaton hiilihydraatti Pitkäketjuiset ravintokuidut Polysakkaridi Veteen liukenematon ravintokuitu Vesiliukoinen ravintokuitu Selluloosa Ligniini emiselluloosa Pektiini Geeliytyvä kuitu Kasvikumit Beetaglukaani Inuliini Lyhytketjuiset ravintokuidut ligosakkaridit Frukto-oligosakkaridi elena Pastell,

26 Kiitos =) elena Pastell,