¿Cuál es el beneficio del polvo de Glucan Beta de avena?

avenabelong athe annual herbaceous plants dethe genus Avenunenthe family Gramineae. They are a special type decrop that is used for food, cosmetics, animal feed, medicine yindustrialraw materials. Oats are rich enminerals, vitamins, a good balance deamino acids, unsaturated fatty acids yunique water-soluble dietary fibre[1]. Among them, the most studied yapplied is the non-starchwater-soluble dietary fiber, avenaβ-glucan, which is mainly found in the cell walls dethe aleurone layer ysubaleurone layer deavenagrains. Its basic estructurais a high-molecular, unbranched, linear mucopolysaccharide formed porβ(1 → 3) glycosidic bonds yβ(1 → 4) glycosidic bonds linked aβ-D-glucopyranose units. It is a kind deshort-chain glucan with a relatively small molecular weight ybelongs to the oligosaccharide category[2]. avena− -glucan has the highest content de− -glucanamong cereal crops.

Oat β-glucan has a variety debeneficial biological functions, yhas become a research hotspot at home yabroad, as well as attracting the attentieldeconsumers. In particular, in the 1990s, the USLa comidayDrug Administratiel(FDA) pointed out that consuming more than 3 g debeta-glucan per day in the dietor eating low-fat oats can lower sangrelipid nivelesyreducirthe incidence decardiovascular disease [3], which has further promoted the rapid development descientific research yproduct applications deavenabeta-glucan. unlarge number destudies have confirmed that avena− -glucanalso has the efectosdelowering blood sugar, improving intestinal flora, anti-oxidatieland enhancing immunity. It has been widely used in the productieldehigh-fibre drinks, pasta, pastries and cooked meat products[4] . For this reason, this paper, based on a revisióndea large number dedomestic and foreign literature, provides an in-depth analysis and discussion dethe structural characteristics, content, biological functions and application deavena− -glucanin foods, with the expectation deproviding a scientific basis for the in-depth development and utilization of avena− -glucanas a functional food factor.

1 Molecular structural característicasof OAT→ -glucan (en inglés)

elbeneficial biological value of avenaβ-glucan is constantly being explored, and the exploration of the basic structure, content and distribution of avenaβ-glucan is also becoming more and more in-depth. elresearch results show that the various beneficial functions of β-glucan are affected by sustructural characteristics, molecular weight, content, chain type and other factors[5] . The chemical structure of β-glucan in the seeds diferentescereal crops is similar, with only a slight difference in the ratio of β(1→4) glycosidic bonds to β(1→3) glycosidic bonds in the molecule [6]. The basic structure of oat β-glucan is a linear polymer composed of β(1 → 3) glycosidic bonds and β(1 → 4) glycosidic bonds linked to β-D-glucopyranose units, and the β(1 → 3) bonds give β-glucan a certain degree of flexibility [7]. Zhang Juan etAl.showed that the structural distribution of oat β-glucan, which is composed of β(1 → 4) and β(1 → 3), is not completely ordered, but also not a completely disordered arrangement [8]. About 90% of the Glucosa en glucosa (glucosa glucosa en glucosaunits are arranged in β(1→3) linked fiber trisaccharide and fiber tetrasaccharide units, and the rest of the structure is longer cellulose segments [9].

Las propiedades fisicoquímicas del OAT − -glucano a escala molecular, en particular su peso molecular promedio, determinan en gran medida su solubilidad, visco, dispersibilidad y propiedades gelificación [10], mientras que la solubilidad y viscodependientes del peso molecular se cree que están relacionadas con las funciones biológicas producidas por OAT − -glucan[11]. Dado que el peso molecular de la avena − -glucano se ve afectado por los diferentes métodos de elaboración utilizados, la calidad de la avena, las medidas agronómicas, la forma del alimento, etc., su actividad biológica también se ve afectada en diferentes grados en consecuencia (véase el cuadro 1). Puede afectar el peso molecular y por lo tanto el contenido y la actividad biológica de -glucan en avena [1 2]. Los pesos moleculares de − -glucano en diferentes granos como centeno, cebada, avena y trigo varían de 2.1 − 103 a 1.1 − 103 g/mol, 3.1 − 103 a 2.7 − 103 g/mol, 65 − 103 ~3100 ~ 103 g/mol, 2 0 9 − 103 ~4 8 7 − 103 g/mol[1 3]. El peso molecular del − -glucano en la avena es relativamente grande, lo que puede estar estrechamente relacionado con sus diversos efectos biológicos.

2. Contenido de Beta-glucan en la avena

El contenido de beta-glucan de la avena es un punto de partida para la evaluación nutricional de los alimentos de avena, y los requisitos para su contenido se han convertido en una parte integral de los productos de avena y una tendencia [15]. El contenido de OAT − -glucano seve afectado por varios factores, como la región de cultivo, la variedad y el año. Entre estos factores, la variedad tiene la mayor influencia, seguida por la región de cultivo, y el año tiene la menor influencia [16]. Además, el contenido de avena − -glucano también se puede cambiar mediante ciertas medidas agronómicas. Desde la perspectiva de los pocos factores conocidos que pueden afectar el contenido de avena − -glucano, es muy instrucpara aumentar el contenido de avena − -glucano mediante el cultivo de nuevas variedades. Tian Zhi-fang y otros encontraron que el contenido de − -glucano de nuevas variedades de avena es mayor, y que el contenido de − -glucano de más variedades de avena es de entre 3. 0% ~ 5.0% [17]. La investigación nacional e internacional actual muestra que hay diferencias significativas en el contenido de − -glucan de los recursos de avena, y que también hay diferencias en el contenido de − -glucan de los recursos de avena en diferentes regiones ecológicas, áreas de plantación y años (ver tabla 2). Zhang Haifang etAl.encontraron que las diferentes variedades de avena y los efectos regionales tienen un efecto significativo en el contenido de − -glucan de avena, con un rango de 4,75% a 7,12%, Mientras que el contenido − -glucano de la avena en la misma región no varía mucho [18]. Por lo tanto 75% ~ 7.12%, mientras que el contenido de − -glucan de la avena en la misma región no varía mucho [18]. Por lo tanto, el desarrollo de variedades de avena con alto contenido de glucan es también la dirección del desarrollo futuro.

3 funciones biológicas de OAT − -glucano

3.1 reducción del colesterol

Ho Et al.found that an average dose of oat β-glucan in the dietof 3.5 g/dPuede reducir significativamente los niveles de LDL-C, colesterol no HDL y apolipoproteína B. También encontraron que el efecto de OAT − -glucan sobre LDL-C está relacionado con el diseño experimental y el tiempo de intervención. Un amplio análisis de datos confirmó que la regulación de LDL-C por el beta-glucan de OAT está inversamente relacionada con el nivel basal de LDL-C, pero este no es el caso para el colesterol no HDL y la apolipoproteína B. el mecanismo por el cual OAT − -glucan baja el colesterol puede ser limitar la absorción de colesterol dieten el intestino delgado y la reabsorción de bilimediante la formación de una sustancia viscoen el intestino delgado, reduciendo así la concentración de CT y LDL-C en el suero sanguíneo [2 1]. Los estudios también han encontrado que el mecanismo por el cual el OAT − -glucan disminuye los lípidos de la sangre también incluye la regulación de la actividad del colesterol 7- − -hidroxilasa, acelerando así la degradación del colesterol. Al mismo tiempo, comparando los efectos hipolipemiantes de la avena y la avena − -glucan, se encontró que la avena y el extracto con mejor efecto hipolipemiante no son de la misma especie, indicando que la avena también puede contener otras sustancias con propiedades hipolipemiantes [2 2]. Para los hombres de mediana edad sin antecedentes de episodios cardiovasculares y un riesgo a 10 años de enfermedad coronaria de ≥5%, el ≥ -glucan puede ser rentable para prevenir episodios de enfermedad coronaria. Mantener una ingesta diaria de 3 g de OAT − -glucan puede reducir la incidencia de infarto de miocardio y primer evento coronario fatal [23].

3.2 antioxidante

Du B et Al.propuque OAT − -glucan tiene la capacidad de eliminar los radicales libres y reducir la inflamación, y tiene un efecto protector significativo contra la peroxidlipísevera indupor oxidantes en la sangre o el plasma [24]. Suchecka et Al.encontraron que en ratas con colitis inducida por LPS, aquellos suplementcon OAT − -glucan mostraron actividad antioxidante en el hígado y el tejido gástrico, lo que resulta en una reducción en los productos ROS[25]. Oat − -glucan tiene un efecto antioxidante indirecto en ratas con coliinducida por ácido 2,4,6-trinitrobenzenesulfónico [26]. En un estudio en ratas alimentadas con una dieta alta en grasas, se encontró que el beta-glucano de avena reduce significativamente los niveles de malondialdehído sérico, indicando que el beta-glucano de avena tiene un cierto efecto antioxidante lipídico; Y la actividad enzimática sérica de la superóxido dismutasa (SOD) de las ratas en el grupo de alto contenido graso fue significativamente menor que la del grupo de control. Los experimentos han demostrado que el OAT − -glucan puede aumentar significativamente la actividad de SOD de las ratas, manteniendo así un equilibrio dinámico entre el cuerpoy#39;s sistemas de oxidy anti-oxid, reduciendo los efectos secundarios tóxicos de los radicales libres, y PROTELOS tejidos y células del daño causado por los radicales libres [2 7].

3.3 hipoglucemia

In 1977, the US Food and Drug Administration (FDA) issued a statement that consuming oat foods for a certain period of time and reaching a threshold of oat β-glucan will have a hypoglycemic Efecto efecto[28]. A meta-análisisfound that T2DMpatients who consumed 2.5 to 3.5 g of oats per day for 3 to 8 weeks could significantly lower fasting plasma glucose (FPG) and glycated hemoglobin levels, but had no significant effect on fasting plasma insulin (FPI) niveles[29]. g for 3 to 8 weeks can significantly lower fasting plasma glucose (FPG) and glycosylated hemoglobin levels, but has no significant effect on fasting plasma insulin (FPI) levels [29]. Consuming bread enriched with 3 g/d of oat beta-glucan for 3 weeks can reduce insulin resistance in patients with T2DM.

Una dosis de aproximadamente 0,6 g/ día durante más de 4 semanas puede mejorar los niveles de glucosa en sangre en pacientes diabéticos, y el consumo de una dosis baja de beta-glucano de avena durante 12 semanas también tiene un efecto promotor metabólico [30]. Sin embargo, algunos estudios han encontrado que una ingesta de 8 semanas de 3. 9 g de comidas ricas en avena − -glucano durante 8 semanas no tuvieron efecto relacionado con la dieta sobre el FPG, el FPI o la resistencia a la insulina en pacientes con DMT2. La razón de esta diferencia puede ser que la alta viscode OAT − -glucan está relacionada con la atenude la glucosa sanguínea postprandial y la respuesta a la insulina en pacientes con DM T2. Algunos estudios han confirmado que el Oat − -glucan ejerce su efecto hipoglicformando un ambiente altamente viscoen los intestinos. La alta viscopuede retrasar el vacigástrico, retrasar la peristalsis intestinal y retrasar la absorción de glucosa en el intestino delgado. La viscode diferentes OAT − -glucanos también varía mucho [3 1].

3.4 modulando la flora intestinal

Se ha demostrado que el beta-glucano de avena modula la microbiota intestinal en humanos, animales y sistemas de fermentación in vitro, típicamente con un aumento relativo de bifidobacterias y lactobacilli [32]. La composición de la microbiota intestinal ahora se considera para ser un regulador importante del metabolismo del colesterol y del ácido biliar en el huésped. Oat − -glucan tiene un efecto sobre la flora intestinal del huésped, lo que afecta a la señalización de ácidos bilis, de cadena corta señalización de ácidos grasos, y otros factores reguladores de la homeostasis del colesterol, que es uno de los mecanismos que desempeña un papel importante en el mantenimiento de la homeostasis del colesterol en el cuerpo [33].

Zhang Wei et al. también encontraron que OAT − -glucan puede aumentar significativamente la abundancia y diversidad dela flora intestinal, así como la relación de los Firmicutes y Bacteroidetes phyla, en ratas con nefropatía diabética, que puede ser uno de los mecanismos por los que retrasla nefropatía diabética [34]. Algunos estudios han demostrado que el tratamiento endógeno 1,3 (4) -poliglucosanasa mejora la fermentabilidad de OAT − -glucan. Oat − -glucan tratado con la enzima tiene efectos similares a los oligosacáridos de la leche materna. Como prebió, estimula el sistema inmune, aumenta la abundancia relativa de células dendríininmaduras y eosinófilos, y reduce la producción de citocinas pro-inflamatorias [3 5]. El beta-glucano de avena tratada con enzimas tiene un efecto beneficioso sobre la composición del microbioma en los lactantes y es altamente compatible con la fórmula infantil. Aunque todavía no se ha usado en la fórmula infantil, puede usarse como complemento.

4 aplicación de beta-glucano de avena en alimentos

Singh Mukti et al. [3 6] se enfocaron principalmente en desarrollar yogur funcional. Mediante la mezcla de 0 %, 0,1 %, 0,2 %, 0,3 %, 0,4 % y 0. 5%Puro polvo de OAT − -glucano Se añadió a la mezcla de yogur. Se encontró que la adición de -glucan podría ser tan alta como 0.3%, lo cual está en línea con las pautas nutricionales y también puede aumentar los beneficios nutricionales sin afectar las características del yogur.

Rosburg Valerie et al. [37] found that β-glucan has a protective effect on bifidobacteria in yogurt when stored at low temperatures, and it also improves the mouthfeel and stability of yogurt. The use of oat β-glucan in gluten-free products has also been shown to have a positive effect, with good results in terms of texture, volume and sensory propiedades[38]. The use of oat beta-glucan in beverage products can not only increase the viscosity of the beverage, but also meet the health requirements approved by the FDA to reduce the risk of cardiovascular disease [39]. In addition, high-molecular β-glucan can also be used in cosmetics and has a variety of skin protection effects such as anti-wrinkle, anti-aging, and reducirexternal stimuli[40]. Oat β-glucan can also be added to sausages to improve suelasticity and chewiness, enhance their texture and nutrition[41].

5 perspectivas

This paper describes the characteristics and biological activity of oat β-glucan desdethe molecular structure, content, and its various biological effects such as lowering cholesterol, reducing blood sugar, anti-oxidation, and regulating intestinal flora. It is hoped that it can provide a scientific basis for the development and exploration of a variety of new oat foods in the future. As scientific research on oat β-glucan deepens, it is expected to have better commercial prospects as a new functional food ingredient.

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