Kwaliteit van eiwitten van de gewone boon

Mensen hebben bepaalde minimale hoeveelheden van de onmisbare aminozuren (IAA) uit voedingseiwitten nodig om een ​​gezonde groei en lichaamsfunctie te behouden (1). Deze aminozuren worden niet in het lichaam gemaakt en moeten in de voeding worden opgenomen. Eiwitkwaliteit gaat over hoe voedingseiwitten kunnen voldoen aan de vraag van het lichaam naar IAA in verschillende levensfasen (1,2) om verschillende lichaamseiwitten en biomoleculen te maken. Het is van belang voor de volksgezondheid en heeft economische overwegingen ten aanzien van het nationale voedselbeleid, de wereldproductie en de handel in eiwitten. Onzekerheid over de kwaliteit van het dieet, met name met betrekking tot de eiwitkwaliteit, heeft mogelijk invloed op de gezondheid, economie, landbouw en nutriëntenzekerheid van een land. Internationale organisaties zijn begonnen deze problemen aan te pakken. Slechte voedingskwaliteit heeft een duidelijke negatieve invloed op de gevoelige periodes van de zwangerschap (3) en de eerste twee levensjaren (de eerste 1000 dagen). Bovendien houdt de eiwitkwaliteit verband met dwerggroei, wat veel voorkomt in veel lage- en middeninkomenslanden, omdat een adequate eiwitkwaliteit vereist is voor een optimale lineaire groei. Daarom zal het waarschijnlijk een impact hebben op de WHO Global Nutrition Target 2025 voor het verminderen van de prevalentie van groeiachterstand (lage lengte-voor-leeftijd) bij kinderen onder de 5 jaar met 40%. Er is aangetoond dat groeiachterstand het leervermogen bij kinderen vermindert, en daarmee de productiviteit bij volwassenen (4). Van belang is ook dat groeiachterstand het risico op het ontwikkelen van obesitas en chronische niet-overdraagbare ziekten (CNCD) verhoogt en daarom een ​​rol speelt in de impact van CNCD op toenemende kosten voor de gezondheid en de economie, met name in ontwikkelingslanden (5). Het is duidelijk dat een nauwkeurige beoordeling van hun beschikbaarheid essentieel is om te voldoen aan de dieetvereisten van de IAA.

De beschikbaarheid van aminozuren uit eiwitbronnen hangt af van hun aminozuursamenstelling en verteerbaarheid, die maatstaven zijn geweest bij de beoordeling van de eiwitkwaliteit. De Voedsel- en Landbouworganisatie (FAO) hield in 2011 een internationaal symposium over voedingseiwitten voor de gezondheid van de mens, waar werd erkend dat de huidige meting van eiwitbeschikbaarheid met behulp van de oro-faecale stikstofbalans de verteerbaarheid onderschat, omdat het metabolisme van de dikke darm extra stikstof aan stikstof in de voeding toevoegt. rekening mee gehouden bij het verlies van ontlasting. De commissie concludeerde dat er behoefte is aan een robuustere methode om de eiwitkwaliteit te beoordelen. Terwijl de oro-ileale balans een nauwkeurigere methode is voor de verteerbaarheid van eiwitten (6,7), is het een dure en invasieve methode en zijn er onvoldoende gegevens over de mens.

Na het symposium in 2011 belegde de FAO in 2013 een overlegvergadering met deskundigen en bracht een rapport uit, 'Dietary protein quality evaluation in human nutrition',(8) als onderdeel van de oproep van de Verenigde Naties om duurzame voeding en gezondheid te bevorderen en beïnvloed door de technische nota van de WHO uit 2012 over voedingsmiddelen voor de behandeling van matige acute ondervoeding bij kinderen(9) Dit rapport was voornamelijk ingegeven door de vooruitgang in beschikbare methoden om de kwaliteit van voedingseiwitten nauwkeuriger te meten. Er werd gesuggereerd dat een minimaal invasieve methode op basis van de Dual Stable Isotope Tracer-benadering zou kunnen worden ontwikkeld om de eiwitkwaliteit nauwkeurig te beoordelen. De IAEA hield in oktober 2013 een adviseursbijeenkomst om stabiele isotopische methoden te bespreken om de eiwitkwaliteit bij mensen te meten, gevolgd door een FAO Expert Working Group Meeting in maart 2014 in Bangalore, om specifiek de meest geschikte onderzoeksmethoden te definiëren om de verteerbaarheid en het gebruik van eiwitten te meten bij mensen (10). Daarom heeft de Internationale Organisatie voor Atoomenergie (IAEA) een Co-ordinated Research Project (CRP) opgezet met als doel een nieuwe Dual Stable Isotope Tracer-methode te ontwikkelen en te valideren die minimaal invasief is om de verteerbaarheid van eiwitten en gebruik van plantaardige diëten, aangezien deze worden geconsumeerd door kwetsbare bevolkingsgroepen, in regio's die gewoonlijk afhankelijk zijn van plantaardige diëten. Over het algemeen is de methode gebaseerd op het concept dat als IAA wordt gelabeld met isotoop in de voedselmatrix, hun verschijning in het bloed een maatstaf voor biologische beschikbaarheid geeft, die onafhankelijk is van andere eiwitten in het voedsel en onafhankelijk van endogene lichaamseiwitten. Vergelijkende tracerverschijning in bloed van gelabelde test- en referentie-eiwitten geeft een directe maatstaf voor de vertering en biologische beschikbaarheid van het testeiwit. Ook als het referentie-eiwit vergezeld gaat van een spoorhoeveelheid van een anders gelabeld aminozuur zoals 13C6-fenylalanine, zal het een index geven van de absorptie van aminozuren na vertering. We hebben een IAEA-subsidie ​​gekregen als onderdeel van de CRP en stellen voor om studies uit te voeren bij gezonde volwassen mensen om de beschikbaarheid van de IAA te beoordelen van intrinsiek gelabelde gewone boon (Phaseolus vulgaris), een van de acht soorten die door de Consultative als wereldwijde prioriteit worden beschouwd Group for International Agricultural Research (CGIAR, 2012) (11) Het onderzoeksprogramma omvat onder meer het inzetten van peulvruchten om armoede, honger, ondervoeding en aantasting van het milieu te bestrijden. Onze medewerker van de Wetenschappelijke Onderzoeksraad zal de bonen verbouwen. De aminozuren in de boon worden gelabeld met deuterium, door een bolusdosis deuteriumoxide aan het irrigatiewater toe te voegen. Ze hebben met succes gelabelde bonen geproduceerd in een pilotstudie. Het nauwkeurig meten van de IAA-beschikbaarheid en eiwitkwaliteit in de gewone boon zal nuttig zijn om voedingskeuzes te informeren die consistent zijn met een goede gezondheid. Het hoofddoel van deze studie is het ontwikkelen van een minimaal invasieve methode om de eiwitkwaliteit in de gewone boon nauwkeurig te meten om consistente voedingskeuzes met een goede gezondheid. We streven er ook naar om een ​​absorptie-index ten opzichte van fenylalanine vast te stellen voor gebruik in toekomstige studies en om het gebruik van het eiwit te beoordelen door eiwitoxidatie en aminozuren in de urine te meten.

Specifieke doelen zijn:

1. om het boneneiwit te karakteriseren voor isotopische verrijking
2. om bonenaminozuren te kwantificeren die aan het lichaam beschikbaar worden gesteld wanneer de boon en een referentie-eiwit worden geconsumeerd door gezonde volwassenen in de leeftijd van 20 tot 45 jaar.
3. om een ​​index vast te stellen voor de opname van aminozuren
4. om verteerbare onmisbare aminozurenscores te bepalen