¿Qué es L Arabinose?
Lunarabinosa es un monosacárido naturalde cinco carbon. La l-arabinosa pertenece al grupo de las pentosas y se presenta en forma de arabinogalactan, arabinoxilan, a base de arabinogalacanos y como una hemicelulosa en las plantas superiores. La l-arabinosa libre solo se encuentra en alimentos fermentados como el tempeh y el vino de arroz. La l-arabinosa tiene un sabor dulce, la mitad de dulce que la sacarosa, y es un edulcorque puede usarse como sustituade la sacarosa. Estudios recientes hanencontrado que la l-arabinosa inhila la absorción de sacarosa en el intestino delgado [1], y esta propiedad traerá nuevas ideas para el desarrollo de los alimentos a base de l-arabinosa.
Cella creciente preocupación por la obesidad, el alto nivel de azúcar en la sangre, los lípidos altos en la sangre y la diabetes, habrá más y más atención a la "ingesta saludable" de azúcar en la dieta, que también ofrece una amplia perspectiva de mercado para la aplicación de la l-arabinosa.
1 método de producción de L arabinosa
L-arabinoseDebe ser aislado de la hemicelulosa de las plantas (mazorca y núcleos de maíz, cáscaras y pulpa de remolacha selaltos en contenido). Hay cuatro métodos principales de extracción:
En primer lugar, utilizando la remolacha y otras materias primas, para extraerla se utiliza hidrólisis alcalina, neutralización ácida, precipitación y filtración, separación y cristalización;
En segundo lugar, se puede preparar utilizando métodos biológicos, como el uso de cultivos de Bacillus subtilis para digerir enzímicamente sustancias que contienen l-arabinosa;
Tercero, los microorganismos pueden ser utilizados para absorber varios heterosacáridos para aumentar la concentración de arabinosa, y luego más concentrados y cristalizados para la preparación;
Cuarto, la síntesis química, como el uso de la rinosa y otras materias primas para preparar la l-arabinosa bajo la catálisis de peróxido de hidrógeno y ácido acético.
Entre ellos, el proceso de hidrólisis ácido-base es relativamente maduro y ha sido ampliamente utilizado en la producción industriAl.Senembargo, el proceso de purificación es relativamente complicado, y una gran cantidad de residuos ácidos y alcalinos se producen durante el proceso de producción, que es fácil de causar contaminación ambientAl.Además, la hidrólisis caliente también puede producir algunos subproductos nocivos para el cuerpo humano, lo que afecta a su aplicación en el campo de la alimentación y la medicina.
En los últimos años, el uso de la hidrólisis enzimmicrobiana o fermentación selectiva y métodos de eliminación de impurezas para preparar l-arabinosa ha surgido gradualmente. Esto no sólo simplifica el proceso de producción y reduce considerablemente los costes de producción, sino que también causa menos contaminación. Representa la futura dirección de la producción industrialde L-arabinose. Senembargo, el cuello de botella actual de este método radica en la obtención de enzimas eficientes o cepas celalta capacidad hidrolítica. El cuello de botella radica en la obtención de enzimas eficientes o cepas con alta capacidad hidrolítica, lo que requiere los esfuerzos conjuntos de los trabajadores científicos y tecnológicos para utilizar la tecnología de ingeniería microbiana o la biotecnología moderna para modificar las bacterias productoras de enzimas existentes para reducir aún más el costo de producción de l-arabinosa [2-9].
2 beneficios para la salud de Larabinose
2.1 Larabinose's efecto regulador de la glucemia
Después de ser ingeri, la l-arabinosa produce pocas calorías y regula la conversión metabólica de la sacarosa en los intestinos de los seres humanos y los animales. Los estudios han demostrado que la l-arabinosa puede inhibir la absorción de sacarosa mediante la inhibide la sacarosa hidrolasa, reduciendo así el aumento de la glucosa en la sangre causada por la ingesta de sacarosa. Los estudios han encontrado que las bajas concentraciones de l-arabinosa (2 mmol/L) puede inhibir la actividad de la sucrasa en el intestino delgado de los cerdos envitro. La adición de 2-3% de l-arabinosa a la sacarosa puede reducir la absorción de sacarosa en un 60% en el intestino delgado. Senembargo, la d-arabinosa, los isómeros ópticos de la arabinosa, y algunas formas disacáride de la arabinosa no tienen este efecto [1].
Además, los estudios han demostrado que la administración de l-arabinosa puede reducir los niveles de glucosa sanguínea postprandial en ratones y ratas alimentados con sacarosa [1,10-11]. Seri K et Al.[1] encontraron que en ratones después de 2-3 semanas de consumo ininterrumpido de alimentos con alto contenido de sacarosa, la adición de l-arabinosa puede inhibicontinuamente el aumento de la glucosa en la sangre causada por los alimentos que contienen sacarosa, y directamente reducir la glucosa en la sangre postprandial en aproximadamente 30%.
Esto demuestra que la l-arabinosa no sólo puede controlar el aumento de la glucosa en sangre postprandial causada por alimentos que contienen sacarosa en experimentos envivo, sino que también inhiel aumento de la glucosa en sangre después de la ingesta prolongada de sacarosa. Algunos laboratorios en China también han estudiado el efecto regulador de la glucosa en la sangre de la l-arabinosa en animales que utilizan sacarosa como fuente de carbohidratos. En 2008, Zhou Kefu et Al.de la universidad de Xiamen encontró que la l-arabinosa puede reducir significativamente el ayuno de glucosa en sangre en ratones alimentados con un alto contenido de azúcar (10% de sacarosa) dieta alta en grasas, mejorar la tolerancia a la glucosa, y efectivamente frenar la tendencia del aumento de peso en ratones [12]. Otros experimentos con conejos como el sujeto de investigación también confirmó que la l-arabinosa tiene el efecto de reducir el azúcar en la sangre y la pérdida de peso [13].
De manera similar, en experimentos en humanos, Inoue S et Al.[14] encontraron que la ingesta de l-arabinosa puede disminuir la glucosa sanguínea postprandial y mostrar una cierta relación dosidependiente. Este grupo de investigación encontró que cuando las personas normales y los pacientes diabéticos consumen postres como jalea, si 3% en peso de l-arabinosa se añade, los niveles de glucosa en sangre postprandial son más bajos que los del grupo de control. El grupo Preuss HG encontró que la co-administración de l-arabinosa y cromo de fuentes alimentipuede reducir la glucosa sanguínea postprandial [11].
Cuando las ratas alimentadas con sacarosa recibieron una combinación de l-arabinosa, extracto de haba de rata y extracto de hibi, se encontró que la l-arabinosa tenía un efecto inhibitsignificativo sobre el aumento del azúcar en la sangre causado por la ingesta de sacarosa, y su eficacia era mucho mayor que la de los otros dos "inhibidores de carbohidratos" .
Otro producto para reducir la glucosa a base de carbohidratos actualmente en uso es la acarbosa. En comparación con ella, la l-arabinosa es más estable durante los procesos metabólicos en el organismo y tiene una mayor afinidad por la sucrasa, por lo que su efecto inhibidor de la descomposición de la sacarosa es más significativo [1]. Además, la acarbosa puede inhibir la actividad de muchos disacáridos y enzimas polisacáridas, incluyendo la amilasa. Esta inhibición "no selectiva" provoca efectos secundarios como distenabdominal, diarrea leve e incluso obstrucción Intestinal intestinalen los productos acarbosa [15]. Por el contrario, la l-arabinosa sólo inhila la actividad de la hidrolasa de la sacarosa y nose acumula en el cuerpo a largo plazo. El nivel de l-arabinosa en el plasma sanguíneo vuelve a los niveles bas8 horas después de una comida. No se han encontrado efectos secundarios significativos de la l-arabinosa en estudios realizados hasta la fecha.
Senembargo, el estudio también encontró que la l-arabinosa no tiene efecto inhibitsobre otros disacáride o polisacáride hidrolasas como la maltasa, alginasa, lactasa y amilasa. Si la sacarosa se sustituye con glucosa o almidón, sustancias como el extracto de soja y el extracto de hibipueden inhibir la glucosa sanguínea postprandial hasta cierto punto, pero el efecto inhibide la glucosa sanguínea de la l-arabinosa se pierde por completo [1].
2.2 l-arabinosa y salud Intestinal
En comparación con la función de la l-arabinosa en la inhibición del aumento de la glucosa en sangre causada por la descomposición de la sacarosa, no hay pruebas suficientes para la investigación sobre otras funciones de la l-arabinosa, y se requiere una verificación adicional.
Los estudios han encontrado que en ratas que consumen alimentos de sacarosa marcados con 14c, el CO2 exhalmarcado con 14c acumulado después de la ingestión de l-arabinosa se redujo significativamente, y la mayor parte de la sacarosa marcada con 14c permaneció en el ciego [16]. Además, la adición de l-arabinosa puede aumentar el peso húmedo del ciego de rata, y el contenido total de ácido orgánico volátil en el ciego aumenta significativamente (los principales ácidos orgánicos que aumentan son ácido acético, ácido propiónico, ácido lác, ácido málico y ácido succínico), lo que reduce el pH del microambiente cecal [17].
Los investigadores especulan que esto se debe principalmente a dos razones: en primer lugar, las bacterias en el intestino delgado puede fermentar l-arabinosa para producir ácidos grasos de cadena corta y ácido lác; En segundo lugar, porque la l-arabinosa inhila la actividad de las enzimas degradantes de sacarosa en la mucosa del intestino delgado, y después de la degradación de la sacarosa se bloquea, la flora Intestinal intestinalfermenta la sacarosa para producir sustancias ácidas [18].
Estudios previos han demostrado que un ambiente intestinal ácido es propicio para el crecimiento de probióticos como Bifidobacterium y Lactobacillus. Senembargo, queda por confirmar si la regulación del pH intestinal por una pequeña cantidad de l-arabinosa ingesta puede promover significativamente el crecimiento de probióticos [19].
2.3 funciones de la larabinosa en la regulación del metabolismo glicolipídico
Polvo de l-arabinosaTambién tiene beneficios para la salud en la regulación del metabolismo glicolípido. Un estudio mostró que si se mezclan varios carbohidratos con efectos "hipoglicémicos" (31% l-arabinosa, 19% extracto de soja, 31% extracto de hibi, 12% extracto de Garcinia cambogia, 6% extracto de té verde y 1% extracto de manzana) y glucosa, almidón y sacarosa como fuente de carbohidratos para las ratas, y después de nueve semanas, se midieron los valores de hemoglobina glicada de las ratas (reflejel nivel general de glucosa en la sangre durante las últimas 8-12 semanas). Se encontró que la "mezcla glicémica" podría inhibir efectivamente el aumento de la hemoglobina glicada en ratas causado por la ingesta de carbohidratos, senefectos secundarios significativos [20].
Osaki S et Al.[21] encontraron que la adición de 1% l-arabinosa unlos alimentos puede inhibir el aumento del contenido de sacarosa en los alimentos (0-30%, alimentados durante 10 días) causado por un aumento en el peso, la concentración plasmática de triglicéridos, las enzimas hepáticas del metabolismo de la grasa (principalmente acetil coenzima uncarboxilasa, ácido graso sintasa y citrato liasa) ylas concentraciones plasmáticas de insulina. Senembargo, cuando se agregfructosa y glucosa en lugar de sacarosa, el efecto inhibitde la l-arabinosa desapareció. Ensayos de población han demostrado que la ingesta diaria de l-arabinosa puede inhibilos niveles de glucosa sanguínea postprandial, insulina y proteína C reactiva, y aumentar el péptido similar al glucag, lo que resulta en la pérdida de peso en adultos sin efectos secundarios gastrointestinales [23].
Krog-Mikkelsen I et Al.[24] usaron voluntarios (15 sujetos sanos) para probar el efecto de la l-arabinosa en una serie de indicadores del metabolismo de la glucosa después de la ingesta de sacarosa. Se ha comprobado que tras la ingestión de l-arabinosa, se han reducido los niveles de glucosa sanguínea e insulina postprandial; Bajaron, mientras que la cantidad de GLP-1 en el plasma sanguíneo era mayor. El GLP-1 es un factor que puede promover la secreción de insulina, por lo que se ha comprobado que la ingesta de l-arabinosa puede reducir la glucosa sanguínea y disminuir la secreción de insulina [25]. El estudio también mostró que la ingesta de l-arabinosa no afectó los niveles postprandiales de triglicéridos. Al mismo tiempo, el estudio señaló que un número muy pequeño de sujetos en diferentes grupos experimentaron síntomas como distensión estomacal, diarrea leve y náuseas, pero no hubo diferencia estadística [24].
3 l-arabinosa aplicación
Desde la década de 1990, los biólogos y nutricionistas han llevado a cabo una investigación en profundidad sobre la l-arabinosa. No se han encontrado efectos secundarios significativos o toxicidad fisiológica después del consumo de l-arabinosa, y actualmente se considera seguro. La asociación médica americana lo ha catalocomo un suplemento nutricional y medicamento de venta libre para la lucha contra la obesidad, y la administración de alimentos y medicamentos de los Estados Unidos (FDA) lo ha catalocomo un aditivo alimentario. En Japón, el Ministerio de salud, trabajo y bienestar social#39;s la lista de alimentos saludables específicos incluye la l-arabinosa como un aditivo especial para la salud para regular el azúcar en la sangre. De acuerdo con el anuncio del documento No. 12 de 2008 por el Ministerio de salud del pueblo#39;s República de China, la l-arabinosa ha sido aprobada como un nuevo recurso alimentario en China, y su ámbito de uso es "todo tipo de alimentos, con exclusión de la alimentación infantil".
Las empresasProduce l-arabinosaSe concentran principalmente en Japón, Reino unido, Alemania, España y China. Actualmente se cree que la población objetivo para los productos l-arabinosa incluye principalmente a las personas con los "tres altos" y los que tienen sobrepeso, así como las personas con diabetes, y en cierta medida, puede satisfacer las necesidades de salud de las familias de alta gama. Como un azúcar saludable emergente, l-arabinosa se espera que permita a las personas con diabetes para disfrutar de la deliciousness de los alimentos de sacarosa hasta cierto punto, y atender a las personas y#39;s necesidades psicológicas y prácticas para las necesidades psicológicas saludables y las necesidades prácticas. La l-arabinosa es probable que sea ampliamente utilizado en alimentos como la sacarosa doméstica, productos lácteos, pasteles, pan, children's alimentos, helados, bebidas, postres y chocolate, y desempeñará un papel importante en la mejora de las personas#39 y mejorar su calidad de vida y elevar su nivel de vida. A medida que la investigación continúa profundizándose, el mercado de L-arabinosaseguirá expandiéndose.
4 resumen
Resumiendo los resultados de varios estudios, la función relativamente clara de la l-arabinosa en esta etapa es inhibir la enzima degradante de la sacarosa en el intestino delgado, reduciendo así la absorción de azúcar y la reducción de azúcar en la sangre causada por la ingesta de alimentos que contienen sacarosa. Sin embargo, una serie de preguntas científicas quedan por responder, tales como cómo la l-arabinosa puede ser consumido correctamente y durante un largo período como un alimento que evita la aparición de la diabetes, y sus efectos reguladores sobre el metabolismo glicolípido y la flora intestinal.
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