Strawność wybranych skrobi opornych u ludzi

Błonnik pokarmowy składa się głównie z węglowodanów, które nie są trawione w jelicie cienkim człowieka. Wysokie spożycie błonnika pokarmowego wiąże się z wieloma korzyściami zdrowotnymi, w tym między innymi poprawą czynności jelit i zmniejszonym ryzykiem przyrostu masy ciała, chorobami układu krążenia i cukrzycą. W związku z tym istnieje duże zainteresowanie przemysłu spożywczego wytwarzaniem produktów wzbogaconych o błonnik pokarmowy w celu promocji zdrowia. Jednym ze sposobów osiągnięcia tego celu jest stosowanie większej ilości pełnych ziaren (pszenicy, ryżu, owsa, jęczmienia) jako składników produktów takich jak płatki śniadaniowe, pieczywo i batony spożywcze. Jednak stosowanie pełnych ziaren skutkuje produktami, które mają inny smak i/lub konsystencję niż zwykłe produkty wytwarzane z rafinowanych ziaren. W związku z tym opracowano inne rodzaje składników o wysokiej zawartości błonnika, które można włączać do produktów spożywczych z mniejszym wpływem na ich smak i/lub teksturę. Przykładami takich składników są inulina (oligosacharyd zawierający fruktozę) i skrobia oporna. Skrobia oporna, zdefiniowana jako skrobia, która nie jest trawiona w jelicie cienkim człowieka, występuje w niewielkich ilościach (2-5% całkowitej zawartości skrobi) w wielu normalnych produktach spożywczych.

Skrobia jest najobficiej występującym składnikiem odżywczym zawierającym energię w diecie człowieka; składa się z 2 rodzajów polisacharydów: amyloza, jest liniowym polimerem składającym się z długich łańcuchów cząsteczek glukozy połączonych 1-4 wiązaniami; oraz amylopektyna, wysoce rozgałęziony polimer składający się z długich łańcuchów cząsteczek glukozy połączonych 1-4 wiązaniami z licznymi 1-6 punktami rozgałęzień wiązań. Większość (70-80%) skrobi w normalnej żywności bogatej w skrobię (np. zboża i ziemniaki) to amylopektyna. Amylopektyna jest wysoce strawna, ponieważ jej rozgałęziona struktura sprawia, że ​​łatwo ulega żelatynizacji, procesowi, w którym sąsiednie cząsteczki skrobi pęcznieją i oddzielają się od siebie pod wpływem wilgotnego ciepła (tj. gotowanie). Z kolei amyloza jest mniej strawna, ponieważ jej liniowa struktura pozwala sąsiadującym cząsteczkom łączyć się za pomocą wiązań wodorowych, co zmniejsza ich zdolność do żelatynizacji. Niektóre rodzaje dostępnej w handlu skrobi opornej pochodzą z odmian kukurydzy, które wytwarzają skrobię zawierającą od 70 do 100% amylozy.

Strawność skrobi jest zwykle określana in vitro metodami polegającymi na trawieniu skrobi α-amylazą w warunkach pH i temperatury, które naśladują trawienie w jelicie cienkim człowieka. Istnieją jednak dowody na to, że takie metody mogą zawyżać ilość skrobi opornej nawet o 100%. Metody stosowane do oceny strawności skrobi in vivo obejmują metodę wodorową w wydychanym powietrzu oraz pomiar ilości węglowodanów w odpływie z jelita krętego osobników z ileostomią. Ta ostatnia jest uważana za najlepszą metodę in vivo, która polega na przygotowaniu osób na diecie bezpolisacharydowej na dzień przed spożyciem badanego węglowodanu ze śniadaniem. Badani zbierają płyn z jelita krętego w ciągu dnia, w którym to czasie spożywają dietę wolną od polisacharydów. Istnieją dowody na to, że oporna skrobia spożywana podczas śniadania jest całkowicie odzyskiwana w ściekach jelita krętego 8-10 godzin po spożyciu. Celem pracy jest określenie ilości węglowodanów w 3 dostępnych na rynku skrobiach (Hi-Maize® 260, Hylon® VII i skrobia kukurydziana Amioca), które unikną trawienia w jelicie cienkim człowieka.