Die Wirkung der Anreicherung von Brot mit Phosphor und Lysin auf postprandiale Glykämie und Thermogenese

Spezifisches Ziel 1: Bestimmung der Akzeptanz und Bewertung der sensorischen Unterschiede der angereicherten Brote.

Weißes Weizenmehl wird entweder mit Lysin, Phosphor oder sowohl Lysin als auch Phosphor angereichert. Die Akzeptanz dieser angereicherten Brote wird getestet.

L-Lysin-Monohydrochlorid wird als Quelle für Lysin verwendet. Als Phosphorquelle wird Kaliumphosphat verwendet. Aus früheren Erfahrungen wurde festgestellt, dass die Zugabe von Kaliumphosphat zu Glucoselösung die organoleptischen Eigenschaften minimal beeinflusst. Im Gegensatz zu Natriumphosphat, das von den Probanden aufgrund der Entwicklung eines ungünstigen Geschmacks (Fischgeschmack) nicht gut vertragen wurde.

Lokal produziertes weißes Weizenmehl (80% Extraktion) wird gekauft und in der Abteilung gelagert. Weißmehlproben werden nach Standardverfahren auf ihren Phosphorgehalt analysiert.

Befestigung:

Anreicherung mit Lysin: 625 mg L-Lysin-Monohydrochlorid werden zu 100 g Weizenmehl gegeben, was eine Anreicherungsrate von 500 mg Lysin (0,5 %) in 100 g Weizenmehl ergibt.

Anreicherung mit Phosphor: Dem Weißweizenmehl wird Phosphor im Verhältnis von 500 mg Phosphor in 100 g Weißweizenmehl zugesetzt, und dies ergibt insgesamt 608 mg Phosphor in 100 g angereichertem Weißweizenmehl (mit 108 mg Phosphor anfänglich in 100 g nicht angereichertem Weißweizenmehl vorhanden).

Brot backen:

Es werden vier verschiedene Brotsorten gebacken:

Weißbrot, nicht angereichert (WB) Weißbrot, angereichert mit Lysin (WB-L) Weißbrot, angereichert mit Phosphor (WB-P) Weißbrot, angereichert mit Lysin und Phosphor (WB-LP)

Akzeptanz der vier verschiedenen Brote:

Brotproben werden auf Annehmbarkeit geprüft. Panelisten (n= 60) werden basierend auf ihrer Bereitschaft zur Teilnahme an der Studie und ihrem Verzehr von arabischem Brot rekrutiert.

Die Testpersonen werden gebeten, einen Fragebogen auszufüllen und die servierten Proben auf einer hedonischen 9-Punkte-Skala zu bewerten, wobei 1 für die allgemeine Abneigung und 9 für die allgemeine Akzeptanz, die Akzeptanz des Aussehens, der Textur und des Geschmacks steht. Die Reihenfolge der Präsentation der Proben wird ausgeglichen.

Sensorische Bewertung der vier verschiedenen Brote:

Panelisten (n=24), die regelmäßig Weißbrot konsumieren, werden rekrutiert, um alle sensorischen Unterschiede zwischen Versuchsproben der Weißbrotkontrolle und den drei mit Lysin und/oder Phosphor ergänzten Weißbroten zu bewerten. Der Dreieckstest wird in den Differenztests verwendet.

Alle Probanden werden gebeten, Einverständniserklärungen für menschliche Probanden zu unterschreiben und demografische Informationen zu beantworten. Folgende demografische Informationen werden abgefragt: 1) Alter, 2) Geschlecht, 3) Häufigkeit des Brotverzehrs, 4) Typ des Brotes, das typischerweise verzehrt wird, und 5) welche Faktoren den Brotkauf der Teilnehmer beeinflussen.

Vierundzwanzig Testpersonen nehmen an einem Drei-Dreieck-Test teil, wobei sie die Weißbrotkontrolle 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 Verfahren für die Tests, c) Anweisungen zum Probieren der Getränke und d) wie die Scorekarte verwendet wird, nachbesprochen. Alle Proben werden in einer zufälligen, ausgewogenen Reihenfolge präsentiert.

Mineral- und Kohlenhydratgehalt von Brot:

Der Phosphorgehalt der Brote wird bestimmt.

Spezifisches Ziel 2: Bestimmung der glykämischen Reaktion nach dem Verzehr der verschiedenen angereicherten Brote.

In diesem Experiment werden gesunde Probanden (n = 12) rekrutiert und gebeten, ihre regelmäßigen Ernährungs- und Bewegungsgewohnheiten während des gesamten Studienverlaufs beizubehalten, Alkoholkonsum sowie ungewöhnlich anstrengende körperliche Betätigung 24 Stunden vor der Studie zu vermeiden.

Ausschlusskriterien: alle wesentlichen medizinischen Erkrankungen; Schwangerschaft oder Stillzeit; regelmäßige Einnahme von Medikamenten, die das Körpergewicht beeinflussen; ein Gewichtsverlust von 3 % oder mehr in den vorangegangenen 3 Monaten.

Nach einem 12-stündigen Fasten (über Nacht) werden die Probanden in die Testeinrichtung [Fakultät für Landwirtschafts- und Lebensmittelwissenschaften / Abteilung für Ernährung oder die zentrale Forschungseinheit (CRU) / American University Hospital] gebracht, wo anthropometrische Messungen (Größe, Gewicht) durchgeführt werden genommen werden. Zur Blutentnahme wird ein Katheter eingelegt.

Die postprandiale glykämische Reaktion nach dem Verzehr der vier angereicherten Brote wird bestimmt.

Es wird ein Crossover-Design verwendet, bei dem jede Versuchsperson 4 Besuche in zufälliger Reihenfolge an 4 verschiedenen Tagen unternimmt, wobei der Unterschied zwischen den Besuchen in der Art des zu verzehrenden Brotes besteht.

Kurz gesagt, über Nacht gefastete Probanden erhalten das Brot (50 g Kohlenhydrate) zur Einnahme innerhalb von 10–15 min und trinken 250 ml Wasser. Blutproben werden unmittelbar vor der Mahlzeit und 15, 30, 45, 60, 90 und 120 Minuten nach der Einnahme der Mahlzeit entnommen. Blut wird von einem ausgebildeten Arzt entnommen und zur Bestimmung von Glukose verwendet.

Die Glukosefläche unter der Kurve (AUC) wird berechnet. Darüber hinaus werden der Gehalt an Mineralstoffen und mehreren Metaboliten im Blut gemessen (Glukose, Gesamtphosphor, Triglyceride, Insulin und GLP-1).

Spezifisches Ziel 3: Bewertung der Veränderung des Energieverbrauchs nach dem Verzehr der angereicherten Brote.

Probandenrekrutierung: Insgesamt werden 16 gesunde Probanden rekrutiert. 14 Probanden sind erforderlich, um eine Signifikanz auf dem Niveau von 0,05 unter Verwendung einer Differenz von 25 % zwischen den Behandlungen und einer Trennschärfe von 90 % erkennen zu können. Es werden jedoch insgesamt 16 Probanden rekrutiert, um den Verlust zu berücksichtigen, der durch den Abbruch entstehen könnte.

Einschlusskriterien: 16 Probanden (BMI zwischen 20 und 25) werden rekrutiert. Es werden Anstrengungen unternommen, um alters- und geschlechtsspezifische Themen zu berücksichtigen (ausgewogene Anzahl von Männern und Frauen in jeder Gruppe). Probanden sind geeignet, wenn sie im Altersbereich zwischen 18 und 60 sind. Frauen im gebärfähigen Alter werden in der ersten Hälfte ihres Menstruationszyklus untersucht, da bekannt ist, dass Östrogen den Energieverbrauch beeinflusst. Postmenopausale Frauen, die eine Hormonersatztherapie erhalten, werden ausgeschlossen. Die Probanden sollten Folgendes haben: Cr < 1 mg/dl für Frauen und < 1,2 mg/dl für Männer und GFR > 60 ml/min/1,73 m2.