Kestävän ainesosien valinnan terveysvaikutukset elintarvike- ja juomateollisuudessa – VAIHTOEHTOINEN PROTEIINITUTKIMUS

Tausta

Viimeaikaiset tieteelliset todisteet viittaavat siihen, että suurelta osin kasviperäisiin ruokiin perustuvilla ruokavalioilla, kuten tasapainoisella kasvisruokavaliolla, on potentiaalia parantaa terveyttä, toisin kuin pääasiassa lihapohjaisilla ruokavalioilla. Monet kuluttajat eivät kuitenkaan ehkä halua jättää lihaa ruokavaliosta, vaikka nykyisin neuvotaan vähentämään erityisesti jalostetun lihan määrää. Yksi tapa saavuttaa tämä on lisätä kasviperäisten proteiinikomponenttien kulutusta ruokavaliossa.

Vertaamalla runsasproteiinisten kasvien ravintosisältöä (esim. jotka yli 20 g proteiinia/100 g kuivapainoa), tunnistettiin useita ehdokaslähteitä. Nämä kuuluvat erityisesti Fabaceae-perheeseen ja sisältävät palkokasveja (vihreät herneet, favapavut, lupiininsiemenet) ja tiettyjä tavallisia papulajeja. Muiden kasviperheiden kuin Fabaceae-lajeissa on yleensä vähemmän proteiinia. Poikkeuksena ovat hampunsiemenet (Cannabaceae-suku), joiden proteiinipitoisuus voi olla noin 40 g proteiinia / 100 g kuivapainoa, on kuidun lähde ja jolla on suotuisat rasva- ja aminohappoprofiilit. Muita kiinnostavia perheitä ovat Amaranthaceae-lajit (Quinoa), Polygonaceae (tattari) ja Poaceae (vehnä, ohra ja kaura). Näiden pseudovilja- ja viljakasvien proteiinipitoisuus vaihtelee välillä 12-20 g proteiinia/100 g kuivapainoa. Vaikka proteiinipitoisuus on pienempi Fabaceae-lajeihin verrattuna, ne sisältävät yleensä runsaasti kuitua ja antavat näin ollen lisäetuja proteiinipitoiselle kasvipohjaiselle ruokavaliolle.

Scottish Health Surveyn (2009) mukaan lähes kaksi kolmasosaa miehistä (66,3 %) ja noin puolet naisista (58,4 %) oli ylipainoisia. Liikalihavuus on tärkeä metabolisen oireyhtymän riskitekijä, joka liittyy sairauksiin, kuten tyypin II diabetekseen (T2DM). Heikentynyt glukoositoleranssi kaksinkertaistaa sydän- ja verisuonisairauksiin (CVD) liittyvän sairastuvuuden ja kuolleisuuden. Sydän- ja verisuonitauti on johtava kuolinsyy, ja se aiheuttaa vuosittain lähes 30 % kuolemista maailmanlaajuisesti. Kliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että pulssien säännöllinen käyttö voi alentaa veren kokonaiskolesteroli- ja matalatiheyksisten lipoproteiinien (LDL) tasoja.

Äskettäinen satunnaistettujen kontrolloitujen kokeiden meta-analyysi tarjoaa tähän mennessä vahvimman todisteen siitä, että muiden kuin soijapalkokasvien kulutus alentaa seerumin kokonais- ja LDL-kolesterolia ja voi siten vähentää sydän- ja verisuonitautien riskiä. Pulssien säännöllinen syöminen voi myös vähentää sydän- ja verisuonitautiriskiä vaikuttamalla suotuisasti verenpaineeseen, verensokeri- ja insuliinitasoihin sekä tyydyttämällä nälkää ja auttamalla painonhallinnassa. Suurempi palkokasvien saanti liittyi alhaisempaan painoindeksiin (BMI), verenpaineeseen, seerumin kokonaiskolesteroliin (TC) ja T2DM:n pienempään ilmaantumiseen verrattuna pienempään palkokasvien saantiin. Energiatasapainon saavuttamisen ja yleisen ruokavalion parantamisen lisäksi Maailman terveysjärjestö (WHO) suosittelee, että ihmiset lisäävät palkokasvien (palkokasvien) sekä vihannesten, täysjyväviljan ja pähkinöiden kulutusta liikalihavuuden ehkäisemiseksi. Herneproteiinilla ei näytä olevan erilaisia ​​vaikutuksia verrattuna muihin liha- ja maitoproteiineihin, kun niitä syötetään samanlaisina määrinä esikuormituksena.

Teknisesti pähkinä, hampunsiemen sisältää tyypillisesti yli 30 % öljyä ja noin 25 % proteiinia sekä huomattavia määriä ravintokuitua, vitamiineja ja kivennäisaineita. Hampunsiemenen kaksi pääproteiinia ovat edestiini ja albumiini (korkealaatuiset varastoproteiinit ovat helposti sulavia ja sisältävät ravitsemuksellisesti merkittäviä määriä kaikkia välttämättömiä aminohappoja); hampunsiemenessä on poikkeuksellisen korkea arginiiniaminohappopitoisuus. Hampunsiemen on erinomainen ravinnonlähde, ja sitä on käytetty erilaisten sairauksien hoitoon tuhansia vuosia perinteisessä lääketieteessä. Eläintutkimukset ja vain harvat ihmistutkimukset (hamppunsiemenöljyllä) ovat yhtä mieltä siitä, että hampunsiemenillä on terveyttä edistäviä ominaisuuksia; siementen, öljyn ja siemenjauhon ravitsemusanalyysien tulokset tukevat. Koska se on rikas monityydyttymättömien rasvahappojen ja proteiinien lähde, jotka sisältävät kaikkia välttämättömiä aminohappoja ravitsemuksellisesti riittävässä määrin, kuten FAO/WHO (Yhdistyneiden Kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestö/World Health Organization) on ehdottanut imeväisille tai lapsille. Hamppuproteiineilla on Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score (PDCAAS) -arvo, joka on yhtä suuri tai suurempi kuin tietyillä jyvillä, muilla pähkinöillä ja joillakin palkokasveilla. Hampunsiemenillä on ravintoarvonsa lisäksi osoitettu myönteisiä terveyshyötyjä, kuten kolesterolia ja korkeaa verenpainetta alentavaa.

Tattari on herättänyt kasvavaa huomiota elintarviketutkijoilta sen mahdollisista hyödyllisistä vaikutuksista kroonisiin sairauksiin. Tatterin ravitsemukselliset ominaisuudet osoitettiin ensimmäisen kerran 1970-luvun alussa. Tattariproteiiniuutteiden kolesterolia alentavista vaikutuksista on raportoitu rotilla, joiden ruokavaliossa on rikastettu kolesterolia.

Tattariproteiinien ja muiden tattarisiemenissä olevien fytokemikaalien toimintoja ja ominaisuuksia on tutkittu paljon. Niistä lupaavimpia ovat flavonit, flavonoidit, fytosterolit, fagopyriinit ja tiamiinia sitovat proteiinit. Tattariproteiineilla on ainutlaatuiset aminohappokoostumukset. Kokeet sekä eläinmalleilla että ihmistutkimuksilla osoittivat, että tattarijauho voi parantaa T2DM:ää, liikalihavuutta, verenpainetautia, hyperkolesterolemiaa ja ummetusta.

Hankkeen yhteiskuntatieteellisen osan osalta ehdotetussa tutkimuksessa käytetään laadullisia tutkimusmenetelmiä, jotka korostavat "maallikon" tiedon ja tutkimukseen osallistujien subjektiivisen kokemuksen merkitystä. Ravitsemustutkimuksen alalla laadulliset menetelmät ja tekniikat ovat edelleen suhteellisen harvinaisia. Tämä johtuu osittain kvantitatiivisen tutkimuksen etuoikeutetusta asemasta, mutta myös laadullisen tutkimuksen pituudesta ja ponnistelujen määrästä sekä alan pätevien tutkijoiden pienestä määrästä. Koska laadullinen tutkimustyö edellyttää, että tutkijat pyrkivät Ymmärtääksemme ihmisiä ja heidän sosiaalisia ja kulttuurisia konteksteja, joissa he elävät osallistujien näkökulmasta, tämäntyyppinen tieto auttaa suuresti ymmärtämään, miksi ihmiset syövät sitä, mitä he tekevät. Tässä tutkimuksessa laadulliset menetelmät lisäävät ymmärrystämme kestävään kasviperäiseen proteiiniin perustuvien elintarvikkeiden hyväksyttävyydestä Skotlannin kuluttajien keskuudessa. Se kertoo meille myös paljon kaikista esteistä, jotka ovat olemassa tällaisten elintarvikkeiden käyttöönoton tiellä kuluttajan näkökulmasta.

Opiskelua varten suunniteltu työ

Terveyden kannalta on olennaista selvittää kasviproteiinien ja muiden ravinnon aineosien biologinen hyötyosuus ja aineenvaihdunta ihmisillä. Tietyt aineenvaihduntatuotteet imeytyvät varhaisessa vaiheessa maha-suolikanavassa, kun taas toiset kulkeutuvat paksusuoleen, jossa suoliston mikrobiota metaboloi ne laajasti. Tässä akuutissa tutkimuksessa karakterisoimme saaduissa virtsa- ja plasmanäytteissä olevat bioaktiiviset metaboliitit. Tämä kertoo niiden saatavuudesta systeemiseen verenkiertoon sekä niiden erittymisprofiileista. Käytämme kohdennettua kvantitatiivista analyysiä käyttäen sekä LC-MS:ää että GC-MS:ää, mikä antaa identiteetin metaboliitteille ja niiden in vivo -pitoisuuksille. Keskitymme metaboliitteihin, joiden katsotaan vaikuttavan ihmisten terveyteen. Pääasialliset analysoitavat metaboliitit ovat fenyylipropanoidireitin tuottamia aineita sekä proteiini- ja hiilihydraattiaineenvaihdunnan tuotteita. Näihin kuuluvat yksinkertaisten fenolien, bentsoehappojen, fenolihappojen, fenyylietikkahappojen, fenyylipropionihappojen, fenyylipalohappojen, fenyylimaitohappojen, mantelihappojen, fenolidimeerien, asetofenonien, bentsaldehydit, siini-, bentsoe-isanyylialkoholien, kinnamaldehydi-alkoholien, tsinnamaldehydit , kumariinit, kalkonit, flavanonit, flavonit, flavonolit, antosyanidiinit. Olemme myös osoittaneet, että monet näistä yhdisteistä ovat bioaktiivisia ja osoittavat antioksidanttista ja anti-inflammatorista aktiivisuutta in vivo -pitoisuuksilla. Nämä tutkimukset antavat tärkeää tietoa biologisesta hyötyosuudesta ja aineenvaihdunnasta, mutta antavat myös mahdollisuuden korreloida indeksejä terveyden biomarkkereihin. Tässä tutkimuksessa tarkastellaan myös eri proteiinilähteiden vaikutusta aterian jälkeisiin vaikutuksiin, hormonaalisiin vasteisiin (esim. PYY (peptidi YY) tasot) ja nälkäluokitukset. Jokaisen vapaaehtoisen energian saanti mitataan interventiopäivän lounaan jälkeen (ad libitum). Arvioidaan vapaaehtoisten näkemyksiä ja hyväksyttävyyttä kasviproteiinipitoista ruokavaliota kohtaan. Jotkut palkokasvien komponentit voivat edistää painonhallintaa estämällä hiilihydraattien ja muiden energiaa tuottavien ravintoaineiden, kuten proteiinin, imeytymistä suolistosta. Aineenvaihduntaprofiilien korreloiminen terveyden biomarkkereihin antaa tietoa, joka palautetaan maatalouskäytäntöön, jotta viljelykasvien jalostusstrategiat voidaan optimoida ihmisten terveydelle koituvien hyötyjen kannalta.

Hankkeen yhteiskuntatieteellisen osan osalta käytetään syvällisiä puolistrukturoituja haastatteluja. Termi "puolistrukturoitu" heijastaa laadullisten haastattelumenetelmien luontaista joustavuutta, koska niissä käytetään usein apumuistia tai haastatteluopasta muodollisen aikataulun sijaan. Lisäksi tutkimuskysymysten muoto ja sisältö todennäköisesti vaihtelevat kunkin haastattelukontekstin mukaan. Tämäntyyppinen sisäänrakennettu suunnittelu voi vahvistaa laadullista tutkimusta, koska se on tarkkaavainen kontekstiin.

Kaikki haastattelut tallennetaan digitaalisesti ja litteroidaan kokonaan. Kvalitatiiviset analyyttiset tekniikat etsivät ja tutkivat teemoja ja merkitysmalleja tämän tutkimustavan tuottaman datan sisällä. Laadullisen kyselyn osana tapahtuvat haastattelut ja keskustelut synnyttävät tutkimukseen osallistuvilta vastauksia, käsityksiä, mielipiteitä ja niin edelleen. Nämä voidaan ymmärtää tutkimuksen painopisteestä johdetun "diskurssin" (tai ideasarjan), joka soveltuu erityisen hyvin temaattiseen analyysiin. Teemat johdetaan prosessilla, joka tunnetaan "koodaamalla" (tai merkitsemällä) tietyt tekstinpalaset niiden ideoiden mukaan, joita ne näyttävät edustavan. Tämä tulkintatyö sisältää analyyttisten teemojen luomisen tutkijan toimesta, ja se on erityisen hyödyllinen yhdistämään tutkimukseen osallistujan tiedosta ja kokemuksesta johdettu "sisäpiiri"- tai "emic"-näkökulma tutkijan "ulkopuolisen" tai "eettisen" näkökulmaan. ja asiaan liittyvää kirjallisuutta. Tietojen mallit tunnistetaan siten älyllisen työn kautta, jossa yhdistetään komponentteja tai fragmentteja ideoista, havainnoista tai kokemuksista, jotka voivat olla merkityksettömiä, kun niitä tarkastellaan erikseen. Temaattista analyysiä tekevä tutkija pyrkii ymmärtämään, kuinka eri ideat tai komponentit sopivat yhteen mielekkäällä tavalla, jotta saadaan johdonmukainen analyyttinen selvitys.

Analyysi validoidaan viittaamalla asiaankuuluvaan kirjallisuuteen, joka voi tukea (tai vastustaa) tutkijan tekemiä johtopäätöksiä. Tutkimustulosten yhdistäminen olemassa olevaan tutkimuskirjallisuuteen auttaa vahvistamaan tutkijan antamaa tulkintaa. Myös tutkimukseen osallistuvat osallistuvat tähän prosessiin siten, että heidän palautetta syntyvistä malleista kysytään. Tämä jäsenten tarkistusprosessi suoritetaan jokaisen haastattelun aikana. Diskurssiin keskittyvän ja osallistujien omien näkemysten ja kokemusten tärkeyden tunnustavan analyyttisen viitekehyksen avulla analyysi esittelee kontekstuaalista tutkimusta tavoista, joilla kuluttajat näkevät kasviperäiset proteiinit lihan vaihtoehtoina tai lisäravinteina.