Τυπική καθαρή σκόνη ινουλίνηςείναι μόνο ελαφρώς γλυκό στη γεύση, πολύ λιγότερο γλυκιά από τη ζάχαρη τραπεζιού. Σύντομη - αλυσίδες (ολιγοφρουκτόζη, σύντομη - αλυσίδα FOS) είναι αισθητά πιο γλυκιά και μπορεί να παρέχει μέχρι ~ 30-50% της γλυκορίας της σακχαρόζης ανάλογα με τον τύπο και τη συγκέντρωση, ενώ το μακρύ - αλυσίδα της αλυσίδας είναι ουσιαστικά ουδέτερο ή περίπου 5-15% ως γλυκό ως Sucrose [1] [2]. Αλλά γιατί η σκόνη ινουλίνης είναι γλυκιά;
Γιατί η σκόνη ινουλίνης είναι γλυκιά;
Υπάρχουν τρεις σφιχτά σχετικοί λόγοι για τους οποίους η ινουλίνη (ή τα κλάσματα του) έχει γλυκιά γεύση:
Σύντομες αλυσίδες
Η αντίληψη της ανθρώπινης γλυκιάς γεύσης προκαλείται κυρίως από ένα σύμπλοκο πρωτεΐνης που ονομάζεται ετεροδιμερές T1R2/T1R3, που βρίσκεται σε εξειδικευμένα κύτταρα υποδοχέα γεύσης στη γλώσσα. Αυτοί οι υποδοχείς μπορούν να δεσμεύουν ή να αλληλεπιδρούν με μια μεγάλη ποικιλία γλυκών μορίων γευσιγνωσίας - από απλά σάκχαρα όπως γλυκόζη και φρουκτόζη σε ορισμένους ολιγοσακχαρίτες.
Η καθαρή σκόνη ινουλίνης είναι μια φρουκτάνη - μια αλυσίδα μορίων φρουκτόζης που συνδέονται κυρίως με (2 → 1) δεσμούς. Ωστόσο, δεν έχουν όλα τα μόρια ινουλίνης το ίδιο μήκος. Όταν οι αλυσίδες είναι σχετικά σύντομες - τυπικά με ένα βαθμό πολυμερισμού (DP) μεταξύ 2 και 10 - Τα μόρια είναι αρκετά μικρά, αρκετά διαλυτά και αρκετά ευέλικτα ώστε να αλληλεπιδρούν αποτελεσματικά με υποδοχέων γλυκού γεύσης. Αυτά τα μικρά μόρια - αλυσίδων αλυσίδας αναφέρονται συχνά ως ολιγοφρουκτόζη ή σύντομη - αλυσίδα fructo - ολιγοσακχαρίτες (SCFOs) [3].
Πολλές αναθεωρήσεις και αισθητηριακές μελέτες έχουν δείξει ότι αυτές οι σύντομες - αλυσίδες fructans μπορούν να έχουν σχετική γλυκύτητα περίπου 30-50% σε σύγκριση με σακχαρόζη υπό παρόμοιες συνθήκες. Αυτό σημαίνει ότι συνεισφέρουν μια λεπτή αλλά αξιοσημείωτη γλυκύτητα στα τρόφιμα και τα ποτά, ειδικά όταν χρησιμοποιούνται σε υψηλότερες συγκεντρώσεις ή συνδυασμό με άλλα γλυκαντικά. Αυτή η ιδιότητα καθιστά την ολιγοφρουκτόζη ιδιαίτερα πολύτιμη για τους καθαρούς προγραμματιστές προϊόντων σκόνης ινουλίνης που στοχεύουν στη μείωση των προστιθέμενων σακχάρων διατηρώντας παράλληλα την γευστικότητα [4].
Βαθμός πολυμερισμού θέματα
Ενώ οι σύντομες αλυσίδες είναι γλυκές, όσο περισσότερο το μόριο ινουλίνης, τόσο λιγότερο γλυκό γίνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μεγαλύτερα μόρια (με DP μεγαλύτερα από ~ 10) έχουν μια πιο περίπλοκη και άκαμπτη δομή, γεγονός που καθιστά φυσικά δύσκολο για αυτούς να ταιριάζουν και να ενεργοποιούν τους υποδοχείς γλυκού γεύσης. Επιπλέον, οι μακρύτερες αλυσίδες είναι λιγότερο διαλυτές σε κρύο νερό, που σημαίνει ότι λιγότερα μόρια είναι διαθέσιμα σε διάλυμα για να αλληλεπιδρούν με υποδοχείς γεύσης κατά τη διάρκεια της κατανάλωσης.
Για παράδειγμα, η "τυποποιημένη" σκόνη κιχώνας καθαρής ινουλίνης περιέχει συχνά ένα μείγμα μήκους αλυσίδας, αλλά πολλά από τα μόρια της έχουν DPS άνω των 20. Ως αποτέλεσμα, η γλυκύτητά του μπορεί να είναι τόσο χαμηλή όσο το 10% της σακχαρόζης ή σε ορισμένες περιπτώσεις μπορεί να είναι σχεδόν άγευστο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι επιστήμονες τροφίμων συχνά διαφοροποιούν το μακρύ - αλυσίδα ινουλίνης (κυρίως χρησιμοποιείται για την υφή, τον συκοφαντικό ή την αντικατάσταση λίπους) και το σύντομο - αλυσίδα ινουλίνης/ολιγοφρουκτόζη (χρησιμοποιείται για γλυκύτητα και οφέλη διαλυτών ινών).
Οι επιστημονικές αναθεωρήσεις υπογραμμίζουν επανειλημμένα αυτήν την αντίστροφη σχέση μεταξύ μήκους αλυσίδας και γλυκύτητας: σύντομη - αλυσίδα=πιο διαλυτή + γλυκιά; μακρύ - αλυσίδα=λιγότερο διαλυτό + ουδέτερο σε γεύση. Αυτή η γνώση επιτρέπει στους τεχνολόγους των τροφίμων να επιλέξουν τη σωστή καθαρή βαθμίδα σκόνης ινουλίνης ανάλογα με τον προβλεπόμενο σκοπό στη συνταγή [3] [5].
Η επεξεργασία και η υδρόλυση μπορούν να αυξήσουν τη γλυκύτητα.
Ένας άλλος σημαντικός παράγοντας είναι ο τρόπος με τον οποίο η ινουλίνη επεξεργάζεται πριν φτάσει στον καταναλωτή. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής, η ινουλίνη μπορεί να υδρολυθεί εν μέρει - είτε ενζυμικά (χρησιμοποιώντας ινουλινάση) είτε χημικά (μέσω ήπιο οξύ ή ελεγχόμενη θερμότητα). Αυτή η διαδικασία καταρρέει μερικές από τις μακρύτερες αλυσίδες σε μικρότερους ολιγοσακχαρίτες ή ακόμα και ελεύθερα μόρια φρουκτόζης, τα οποία ενισχύουν σημαντικά την αντιληπτή γλυκύτητα.
Τέτοια υδρολυμένα προϊόντα καθαρής σκόνης ινουλίνης, που μερικές φορές διατίθενται στο εμπόριο ως υδρολύματα ινουλίνης ή απλά ολιγοφρουκτόζη, έχουν υψηλότερη διαλυτότητα και καθαρότερη γλυκιά γεύση. Οι κατασκευαστές τροφίμων τα χρησιμοποιούν για να παρέχουν τόσο γλυκύτητα όσο και υγρασία (κατακράτηση υγρασίας) σε αντικείμενα όπως ψημένα προϊόντα, γαλακτοκομικά προϊόντα και ράβδους διατροφής.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτή η διάσπαση δεν συμβαίνει σε σημαντικό βαθμό στο στόμα κατά τη διάρκεια της κανονικής κατανάλωσης - Οι άνθρωποι στερούνται τα πεπτικά ένζυμα για να διασπάσουν τους δεσμούς της ινουλίνης (2 → 1) στο λεπτό έντερο. Αντ 'αυτού, η ινουλίνη ζυμώνεται στο παχύ έντερο από ευεργετικά βακτήρια του εντέρου. Ως εκ τούτου, οποιαδήποτε αύξηση της γλυκύτητας από την υδρόλυση είναι το αποτέλεσμα των βημάτων κατασκευής, όχι η άμεση διαδικασία πέψης του σώματος.
Πόσο γλυκιά είναι η ινουλίνη, ποσοτικά;
Οι τιμές γλυκύτητας που αναφέρονται στη βιβλιογραφία ποικίλλουν επειδή εξαρτώνται από το καθαρό κλάσμα σκόνης ινουλίνης (κατανομή DP), τη θερμοκρασία του διαλύματος, τη μέθοδο αναφοράς και τη μήτρα προϊόντος (π.χ. σε ένα σύστημα γαλακτοκομικών προϊόντων έναντι νερού). Τυπικές, ευρέως αναφερόμενες σειρές.
• Ολιγοφρουκτόζη / σύντομη - αλυσίδα FOS:
Συχνά αναφέρονται ως ~ 30-50% (0,3-0,5 ως σχετική γλυκύτητα έναντι σακχαρόζης) για ορισμένες συνθέσεις SCFOS που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία. Ορισμένα φύλλα δεδομένων προϊόντων και κριτικές χρησιμοποιούν ~ 30-35% για την ολιγοφρουκτόζη [3].
• Τυπική ινουλίνη (μικτή DP από το chicory):
Συχνά αναφέρθηκαν ~ 0-30% της σακχαρόζης ανάλογα με την DP και τη θερμοκρασία. Ορισμένες πηγές αναφέρουν ~ 10% τυπική γλυκύτητα για κοινή ινουλίνη σε θερμοκρασία δωματίου. Μεγαλύτερη - αλυσίδα "High - απόδοση" Η καθαρή σκόνη ινουλίνης μπορεί να είναι ουσιαστικά μη - γλυκιά [6].
• Επίδραση θερμοκρασίας:
Η αντίληψη της γλυκύτητας πολλών ολιγοσακχαριτών αλλάζει με τη θερμοκρασία. Η αντιληπτή γλυκύτητα της ινουλίνης μπορεί να πέσει σε υψηλότερες θερμοκρασίες (τα καυτά παρασκευάσματα μπορεί να δοκιμάσουν λιγότερο γλυκά) [7].
• Πρακτικές συνέπειες:
Οι κατασκευαστές βαθμών και πωλούν διαφορετικά προϊόντα ινουλίνης (σύντομη - αλυσίδα vs long - αλυσίδα, "HP Inulin" VS "Standard") ανάλογα με το αν θέλουν γλυκύτητα/διαλυτότητα ή υφή/λίπος - mimicry [7].
Μοριακοί λόγοι πίσω από τη γλυκύτητα
Ο ανθρώπινος γλυκός υποδοχέας (A G - συζευγμένος με πρωτεΐνη υποδοχέα που σχηματίζεται από T1R2/T1R3) αναγνωρίζει ένα εκπληκτικά ευρύ σύνολο προσδεμάτων - όχι μόνο απλά σάκχαρα αλλά και ορισμένα ολιγοσακχαρίτες, ορισμένα αμινοξέα, πεπτίδια, τεχνητά γλυκαντικά και μερικές πρωτεΐνες. Η ακριβής μοριακή αναγνώριση για τους ολιγοσακχαρίτες δεν χαρακτηρίζεται τόσο καλά όπως και για τους μονοσακχαρίτες, αλλά οι πρόσφατες αισθητηριακές - μελέτες χημείας υποδεικνύουν ότι το μοριακό μέγεθος, η διακλάδωση, οι συνδέσεις και η ευελιξία της διαμόρφωσης επηρεάζουν πόσο καλά ένας ολιγοσακχαρίτης θα διεγείρει τους γλυκούς υποδοχείς. Με άλλα λόγια, μια μικρή, σχετικά γραμμική φρουκτόζη - ολιγομερές είναι πιο πιθανό να παρουσιάσει ένα "γλυκό - διεγερτικό μοτίβο" στον υποδοχέα από ένα μεγάλο, άκαμπτο πολυμερές. Αυτό εξηγεί γιατί τα βραχύτερα καθαρά κλάσματα σκόνης ινουλίνης (ολιγοφρουκτόζη) γεύονται πιο γλυκά [4].
Επιπλέον, η διαλυτότητα και η διαθεσιμότητα στην επιφάνεια του υποδοχέα: μόνο τα μόρια διαλύονται σε σάλιο και παρόντα σε επαρκή τοπική συγκέντρωση μπορούν να αλληλεπιδρούν με υποδοχείς γεύσης. Οι μικρότερες αλυσίδες διαλύονται πιο εύκολα και επομένως είναι πιο αισθητηριακές - ενεργή στο στόμα [8].
Πρακτικό φαγητό - συνέπειες της βιομηχανίας
Επειδή η καθαρή σκόνη ινουλίνης και τα μικρά παράγωγα της αλυσίδας- μπορούν να παρέχουν μερική γλυκύτητα, καθώς και σημαντικά λειτουργικά οφέλη (διόγκωση, κατακράτηση νερού, κρεμώδη αίσθηση στο στόμα), χρησιμοποιούνται ευρέως σε σκευάσματα τροφίμων ως:
• Μερικοί αντικαταστάτες ζάχαρης
Η καθαρή σκόνη ινουλίνης μειώνει την προστιθέμενη ζάχαρη ενώ διατηρεί κάποια γλυκύτητα και υγρασία (Σημείωση: Σπάνια αντικαθιστούν όλη τη γλυκύτητα επειδή η σχετική ένταση τους είναι χαμηλότερη) [7].
• Αντικατάστουλοι λίπους/τροποποιητές υφής
Μακρύ - αλυσίδα καθαρή σκόνη ινουλίνης σχηματίζει μικροκρυσταλλικά δίκτυα που μιμούνται κρεμώδη αίσθηση στο στόμα, επιτρέποντας μειωμένη - λίπους με παρόμοια αισθητηριακή έκκληση [6].
• εμπλουτισμός ινών / πρεβιοτικού
Προστέθηκε ο ισχυρισμός για την υγεία: Η καθαρή σκόνη ινουλίνης λειτουργεί ως διαλυτή διαιτητική ίνες και ένα πρεβιοτικό υπόστρωμα για τα ευεργετικά μικρόβια του εντέρου. Αυτός είναι συχνά ο πρωταρχικός λόγος για τον οποίο ένας κατασκευαστής θα προσθέσει ινουλίνη (με τη γλυκύτητα να είναι μια ευπρόσδεκτη δευτερεύουσα ιδιοκτησία για τα μικρά κλάσματα -).
Επειδή η καθαρή σκόνη ινουλίνης προμηθεύει λιγότερες θερμίδες ανά γραμμάριο (συνήθως μικρότερη ή ίση με 1,5 kcal/g έναντι 4 kcal/g για σακχαρόζη) και έχει ελάχιστη γλυκαιμική επίδραση (που δεν αφομοιώνεται από ανθρώπινα ένζυμα), αντικαθιστώντας μέρος της ζάχαρης της διαμόρφωσης με ινουλίνη μπορεί να μειώσει τις θερμίδες και το γλυκαιμικό φορτίο ενώ διατηρώντας κάποια γλυκύτητα και την αίσθηση του στόματος [5].
Αισθητηριακή απόχρωση
Σε αντίθεση με μερικά έντονα γλυκαντικά, η καθαρή σκόνη ινουλίνης (ιδιαίτερα η ολιγοφρουκτόζη) έχει συχνά ζάχαρη - σαν προφίλ γλυκύτητας με αρκετά καθαρή γεύση και λίγο από την γεύση -. Ωστόσο:
• Συμβολή στο στόμα
Η ινουλίνη προσθέτει σώμα και κρέμα γάλακτος. Σε ένα γιαούρτι ή παγωτό, ακόμη και ένα μη - γλυκιά μακρά - αλυσίδα ινουλίνης μπορεί να βελτιώσει την αντιληπτή γλυκύτητα έμμεσα βελτιώνοντας την υφή και την κρέμα, η οποία ενισχύει τη συνολική γευστικότητα [5].
• επίγευση
Τα περισσότερα κλάσματα ινουλίνης έχουν ελάχιστη παρατεταμένη γλυκιά επίγευση σε σύγκριση με μερικά μη- θρεπτικά γλυκαντικά. Αυτός είναι ένας λόγος που τα μείγματα (καθαρή σκόνη ινουλίνης + ένα υψηλό - γλυκαντικό έντασης) είναι δημοφιλή [7].
•Θερμοκρασία
Η αντίληψη της γλυκύτητας μειώνεται στα καυτά προϊόντα για ορισμένους τύπους ινουλίνης. Οι παρασκευαστές πρέπει να δοκιμάζουν συστήματα σε πραγματικές θερμοκρασίες κατανάλωσης.
Πώς να επιλέξετε προϊόντα σκόνης ινουλίνης;
Εάν επιλέγετε ένα καθαρό προϊόν σκόνης ινουλίνης και θέλετε γλυκύτητα:
• Επιλέξτε το κλάσμα:
Ρωτήστε τον προμηθευτή για ολιγοφρουκτόζη / χαμηλή - dp inulin (dpav ~ 2-10) εάν είναι επιθυμητή η γλυκύτητα / διαλυτότητα. Για την υφή και την αντικατάσταση λίπους, επιλέξτε Long - αλυσίδα ("HP") Inulin.
• Δοκιμάστε σε πραγματική θερμοκρασία:
Αξιολογήστε τη γλυκύτητα στη θερμοκρασία το προϊόν θα καταναλωθεί. Η γλυκύτητα των κλασμάτων ινουλίνης μπορεί να μειωθεί σε θερμά σκευάσματα [5].
• Συνδυάστε έξυπνα:
Συνδυάστε την ινουλίνη με υψηλά - γλυκαντικά έντασης (π.χ. γλυκοσίδες Steviol) ή μικρές ποσότητες σακχαρόζης για να φτάσετε στην επιθυμητή γλυκύτητα διατηρώντας τα οφέλη μείωσης ινών/θερμίδων. Πολλές μελέτες της βιομηχανίας καταδεικνύουν την αισθητηριακή αποδοχή χρησιμοποιώντας τέτοια μείγματα [3].
• Ετικέτα και δόση υπεύθυνα:
Να είστε διαφανείς σχετικά με την περιεκτικότητα σε ίνες και να οδηγήσετε την πρόσληψη για να ελαχιστοποιήσετε τις παρενέργειες του GI.
Το Guanjie Biotech είναι ένας καθαρός προμηθευτής σκόνης ινουλίνης που προσφέρει σκόνη ινουλίνης κατάλληλη για φαγητό και διατροφική χρήση. Εάν χρειάζεστε έναν προμηθευτή που προμηθεύει τόσο την αλυσίδα -} και το μεγαλύτερο - κλασμάκια αλυσίδας, η Guanjie Biotech παρατίθεται μεταξύ των συστατικών που είναι καθαροί προμηθευτές σκόνης ινουλίνης στην αγορά και μπορούν να παρέχουν φύλλα προδιαγραφών σε DP, διαλυτότητα και τυπικές χρήσεις.
Η καθαρή γλυκύτητα της σκόνης ινουλίνης είναι πραγματική αλλά μεταβλητή. Τα σύντομα κλάσματα αλυσίδας (ολιγοφρουκτόζη / SCFOs) είναι αισθητά γλυκά (συχνά 30-50% σακχαρόζης σε ορισμένα πλαίσια). Η τυπική ινουλίνη είναι ήπια γλυκιά (τυπική μπάλα 0-30%, συχνά ~ 10% σε θερμοκρασία δωματίου). Υψηλή - απόδοση Long - αλυσίδα anulin μπορεί να είναι ουσιαστικά μη - γλυκιά.
Η μοριακή εξήγηση είναι απλή: το μήκος της αλυσίδας, η διαλυτότητα, η διαμόρφωση και η προσβασιμότητα σε γλυκούς υποδοχείς καθορίζουν την αντιληπτική γλυκύτητα. Η επεξεργασία που μειώνει τις αλυσίδες αυξάνει τη γλυκύτητα.
Στην πράξη, οι παρασκευαστές χρησιμοποιούν μικρά κλασμάκια σκόνης καθαρής αλυσίδας, όπως θέλουν μια ζάχαρη - όπως η γλυκύτητα και η υγρασία και χρησιμοποιούν μακρά - αλυσίδα χύδην σκόνης ινουλίνης όταν θέλουν κυρίως υφή και λίπος- ιδιότητες μίξης. Μείωση με υψηλά - γλυκαντικά έντασης είναι κοινά για την επίτευξη πλήρους μείωσης της γλυκύτητας, προσθέτοντας τα οφέλη ινών/πρεβιοτικών.
Αναφορές:
[1] Fructans τύπου ινουλίνης και βραχείας αλυσίδας fructooligosaccharides - Ο ρόλος και οι εφαρμογές τους: ανασκόπηση. Επισκόπηση επιστήμης του εντέρου/τροφίμων (PMC).
[2] Επισκόπηση της Wikipedia (χρήσιμο για γρήγορες ορισμούς και πλάτος).
[3] Roberfroid, Μ. (Έτος). Το πρεβιοτικό δυναμικό της ινουλίνης - τύπου φρουκτάνων: μια συστηματική ανασκόπηση. [Άρθρο PMC].
[4] Delahunty/Stevens (ή σχετική αισθητηριακή μελέτη). Γεύση κοινών πρεβιοτικών ολιγοσακχαρίτη: αντίκτυπος της μοριακής δομής στην αντίληψη της γεύσης. Χημικές αισθήσεις.
[5] [ScienceDirect Review]. Inulin: Ιδιότητες, οφέλη για την υγεία και εφαρμογές τροφίμων.
[6] Περιεκτική αναθεώρηση PDFs σχετικά με το λειτουργικό και θεραπευτικό δυναμικό.
[7] [Εφημερίδα της Διατροφής]. Inulin και Oligofroctose: Τι είναι;
[8] Niness, KR (1999). Inulin και Oligofroctose: Τι είναι; - Ιστορική ανασκόπηση με τεχνικούς πίνακες.
