Einfluss der Makronährstoffergänzung auf den glykämischen Index von Fladenbrot

Die Herstellung von Weißmehl erfordert das Mahlen des Weizenkorns und die Extraktion eines Teils der Körner. Der Extraktionsgrad von 80 % wird am häufigsten bei der Herstellung von Weißmehl auf dem Markt verwendet und dieser Prozess führt zu einem erheblichen Verlust an Vitaminen und Mineralstoffen (Tabelle 1). Es ist bekannt, dass diese Vitamine und Mineralien den Energiestoffwechsel beeinflussen. Beispielsweise ist bekannt, dass Thiamin den Kohlenhydratstoffwechsel beeinflusst, und eine geringe Thiaminaufnahme kann bekanntermaßen Beriberi verursachen. Dies hat zur Festlegung eines akzeptablen Kohlenhydrat- und Energie-Thiamin-Verhältnisses (0,4 mg Thiamin/1000 kcal) geführt, und viele Länder reichern ihr weißes Weizenmehl mit Thiamin an, um ein akzeptables Verhältnis aufrechtzuerhalten. Obwohl bekannt ist, dass mehrere Mineralien den Energie- und Kohlenhydratstoffwechsel beeinflussen, wurde noch kein klares Verhältnis festgelegt.

Tabelle 1: Die Auswirkung des Mahlens auf den Mineralgehalt von Weizenmehl Mineralgehalt Weizenmehl (weiß) Weizenmehl (Vollkorn) Verlust (%) Phosphor (mg/100 g) 108 346 69 Kalium (mg/100 g) 107 408 74 Magnesium ( mg/100g) 22 138 84

Spezifisches Ziel 1: Bestimmen Sie die Akzeptanz von mit Mineralien angereichertem Weißbrot. Weißmehl wird mit Mineralien angereichert, um mit Mineralien angereichertes Brot herzustellen. Die Verträglichkeit des Brotes wird geprüft.

Weißes Weizenmehl (80 % Extraktion) wird mit Mineralien angereichert. Kaliumphosphat wird als Phosphor- und Kaliumquelle zur Anreicherung von Weißmehl verwendet. Aufgrund früherer Erfahrungen wurde festgestellt, dass die Zugabe von Kaliumphosphat zur Glucoselösung die organoleptischen Eigenschaften nur minimal beeinflusst. Im Gegensatz dazu wurde Natriumphosphat von den Probanden aufgrund der Entwicklung eines ungünstigen Geschmacks (Fischgeschmack) nicht gut vertragen. Gleichzeitig wird Magnesiumchlorid als Magnesiumquelle genutzt. Magnesiumchlorid ist bekanntermaßen gut löslich und wird häufig als Ergänzung oder Stärkungsmittel verwendet.

Lokal produziertes Weißweizenmehl (80 % Extraktion) und Vollkornweizenmehl werden in der Abteilung eingekauft und gelagert. Weiß- und Vollmehlproben (n=3) werden nach Standardverfahren auf ihren Gehalt an Phosphor, Magnesium und Kalium analysiert

Befestigung:

White Bread Restoration (WB-R): Eine Menge Weißmehl wird mit Mineralien auf ein Niveau angereichert, das seinen Mineralstoffgehalt wieder dem von Vollkornweizenmehl anpasst.

Basierend auf den Daten aus der obigen Tabelle erfordert die Wiederherstellung von Weißmehl die Zugabe von:

250 mg P/100 g Weißmehl (Gesamt-P = 358 mg/100 g) und 100 mg Mg/100 g Weißmehl (Gesamt-Mg = 122 mg/100 g)

Weißbrotanreicherung (WB-F): Eine Menge Weißmehl wird mit Mineralien angereichert, die um 100 % höher sind als die von Vollkornweizenmehl.

Basierend auf den Daten aus der obigen Tabelle erfordert die Anreicherung von Weißmehl die Zugabe von:

580 mg P/100 g Weißmehl (Gesamt-P = 688 mg/100 g) 250 mg Mg/100 g Weißmehl (Gesamt-Mg = 272 mg/100 g)

Brot backen:

Es werden vier verschiedene Brotsorten hergestellt:

Weißbrot (WB) Weißbrot mit Mineralienaufbereitung (WB-R) Weißbrot mit Mineralienanreicherung (WB-F) Vollkornbrot (WGB)

Akzeptanz von Brot:

Brotproben (Weißbrot- und Vollkornbrotkontrollen sowie die beiden Versuchsproben) werden auf ihre Akzeptanz getestet. Die Teilnehmer (n = 60) werden auf der Grundlage ihrer Bereitschaft zur Teilnahme an der Studie und ihres Verzehrs von arabischem Brot rekrutiert.

Die Diskussionsteilnehmer werden gebeten, einen Fragebogen auszufüllen und die servierten Proben auf einer hedonischen 9-Punkte-Skala zu bewerten, wobei 1 „äußerste Abneigung“ und 9 „sehr sehr“ für die Gesamtakzeptanz, die Akzeptanz des Aussehens, der Textur und des Geschmacks bedeutet. Die Reihenfolge der Probenpräsentation wird ausgeglichen.

Mineralstoff- und Kohlenhydratgehalt von Brot:

Es werden Phosphor-, Kalium- und Magnesium- sowie Stärkegehalte des Brotes bestimmt.

Spezifisches Ziel 2: Beurteilung etwaiger sensorischer Unterschiede zwischen den verschiedenen Brotbehandlungen. Der Schritt des Brotbackens ist derselbe wie oben. Es werden Diskussionsteilnehmer rekrutiert, die regelmäßig Weißbrot konsumieren, um etwaige sensorische Unterschiede zwischen der Weißbrot-Kontrolle und den mit Weißbrotmineralien angereicherten experimentellen Proben zu bewerten. Bei den Differenztests kommt der Dreieckstest zum Einsatz. Alle Probanden werden gebeten, Einverständniserklärungen für menschliche Probanden zu unterzeichnen und demografische Informationen zu beantworten. Zu den abgefragten demografischen Informationen gehören: 1) Alter, 2) Geschlecht, 3) Häufigkeit des Brotkonsums, 4) typischerweise konsumierte Brotsorte und 5) welche Faktoren den Brotkauf der Panelteilnehmer beeinflussen. Vierundzwanzig Teilnehmer werden an einem Drei-Dreieck-Test teilnehmen und die Weißbrot-Kontrolle mit jeder der drei Versuchsproben in jedem Test vergleichen. In der Sitzung werden die Probanden über a) die Produkte, die sie konsumieren werden, b) die Testverfahren, c) Anweisungen zur Verkostung der Getränke und d) die Verwendung der Punktekarte besprochen. Alle Proben werden in zufälliger, ausgewogener Reihenfolge präsentiert.

Spezifisches Ziel 3: Bestimmen Sie den glykämischen Index des mit Mineralien angereicherten Brotes. Der glykämische Index der oben genannten vier verschiedenen Brotsorten wird bestimmt.

In diesem Experiment werden gesunde Probanden (n=12) gebeten, ihre regelmäßigen Ernährungs- und Bewegungsgewohnheiten während des gesamten Studienverlaufs beizubehalten und 24 Stunden vor der Studie Alkoholkonsum sowie ungewöhnliche anstrengende Übungen zu vermeiden. Zu den Ausschlusskriterien gehören: alle schwerwiegenden medizinischen Erkrankungen; Schwangerschaft oder Stillzeit; regelmäßige Einnahme von Medikamenten, die das Körpergewicht beeinflussen; ein Gewichtsverlust von 3 % oder mehr in den letzten 3 Monaten. Nach einem 12-stündigen Fasten (über Nacht) werden sie zur Testeinrichtung [Fakultät für Agrar- und Lebensmittelwissenschaften/Abteilung für Ernährung oder Zentrale Forschungseinheit (CRU)/American University Hospital] gebracht, wo: anthropometrische Messungen (Größe, Gewicht) wird genommen. Zur Blutentnahme wird ein Katheter eingeführt.

Der glykämische Index der Lebensmittel wird bestimmt. Kurz gesagt: Probanden, die über Nacht gefastet haben, erhalten das Brot (50 g Kohlenhydrate), das sie innerhalb von 10–15 Minuten verzehren, und trinken 250 ml Wasser. Blutproben werden unmittelbar vor der Mahlzeit und 15, 30, 45, 60, 90 und 120 Minuten nach der Mahlzeit entnommen. Von einem geschulten Arzt wird Blut entnommen und zur Bestimmung des Glukosegehalts verwendet.

Die Glukosefläche unter der Kurve (AUC) wird berechnet. Der GI-Wert jedes Lebensmittels wird als Mittelwert von 100 x (AUC-Testlebensmittel)/(AUC-Referenzlebensmittel) im selben Probanden berechnet.

Darüber hinaus werden der Mineralstoffgehalt des Blutes bestimmt und mehrere Metaboliten (Glukose, Tg, FFA, P), K, Mg und Hormone (Insulin) gemessen.