Glükóz- és inzulinválaszok a csecsemőknek szánt zabkása és zselés ételeire

Absztrakt

Célkitűzés:

A cél a csecsemőknek szánt néhány általános termék glikémiás indexének (GI) és inzulininémiás indexének (II) meghatározása volt; vagyis három kereskedelmi zabkása és egy zabkása. Továbbá tanulmányozták a hozzáadott gyümölcskomponensek zabkásra gyakorolt hatását az étkezés utáni metabolikus válaszokra, összehasonlítva a megfelelő adatokat egy gyümölcs nélküli, egyező modell termékkel.

Tervezés:

Az önkéntesek véletlenszerű sorrendben szolgálták a teszttermékeket egy éjszakai böjt után. Fehér kenyér került referenciatermékként. Az étkezés előtt és után 3 órával kapilláris vérmintákat vettünk.

Beállítás:

A vizsgálatot a Svédországi Lund Egyetem Alkalmazott Táplálkozási és Élelmiszerkémiai Tanszékén végezték.

Tárgyak:

Összesen 10 egészséges önkéntest, hat férfit és négy, 24–41 éves nőt vettek fel, normál testtömeg-indexekkel.

Eredmények:

A kereskedelmi kása és a zabkása földrajzi jelzése (67–75) lényegesen alacsonyabb volt, mint a fehér kenyér referencia esetében (P

Bevezetés

Manapság fontos bizonyítékok állnak rendelkezésre az alacsony glikémiás indexű (GI) diéták terápiás potenciáljának támogatására, nemcsak cukorbetegeknél (Wolever és mtsai, 1992; Järvi és mtsai, 1999), hanem diszlipidémiás betegeknél is (Jenkins et al, 1985, 1987).

A legfrissebb adatok is alátámasztják az ilyen étrend megelőző potenciálját a II. Típusú cukorbetegség és a szív- és érrendszeri betegségek kialakulása ellen (Salmerón és mtsai, 1997a, 1997b; Frost és mtsai, 1999; McKeown és mtsai, 2004), vagyis a metabolikus szindróma. Habár az étrendi ajánlásokban hangsúlyozzák az alacsony földrajzi jelzésű élelmiszer-ipari termékek fontosságát (FAO/WHO, 1998), ezzel összefüggésben jelentős hátrány az alacsony GI-tartalmú élelmiszerek hiánya.

Jelen tanulmány célja néhány csecsemőknek szánt általános termék, azaz három kereskedelmi kása és egy zabkása GI és inzulininémiás indexének (II) meghatározása volt. Szintén egy negyedik, gyümölcs nélküli zabkása került bele.

Anyagok és metódusok

A tesztétkezésekhez tartozó élelmiszer-termékek

Kása és zabkása

A vizsgálati termékek összetételét az 1. táblázat tartalmazza. Három kereskedelmi kása, alma – körte zabkása (rizs és búzaliszt), gyümölcs zabkása (teljes kiőrlésű búza, zab, rizs és búzaliszt) és rizskása (rizsliszt), és egy csecsemőknek szánt zsemlét (teljes kiőrlésű búza, rozs, rizs, búza és zabliszt) a svéd Semper Foods AB-től szereztek be. A kása közül kettő gyümölcsöt és gyümölcslevet tartalmazott. A gyümölcs összetevőinek hatásának értékelése önmagában Az étkezés utáni glükóz- és inzulinválaszok alapján a negyedik zabkását ugyanazokkal a fő összetevőkkel, de gyümölcs nélkül egyensúlyozták szacharózzal, fruktózzal és glükózzal, hogy ugyanazt a szénhidrát-összetételt érjék el, mint az alma – körte zabkását. Az összes zabkása és a zabkása az előkészített gabonaliszteken kívül tejet és/vagy tejsavót tartalmazott. A kását tejjel is felszolgálták. Tálalás előtt a zabkását vagy a zabport forró vízzel összekeverték a gyártó utasításainak megfelelően.

Fehérbúza kenyér referenciatermék

A kereskedelemben kapható fehér búzalisztet (Kungsörnen AB, Järna, Svédország) helyben vásárolták, és egy szabványosított fehér kenyeret sütöttek egy sütőgépben, az előzőekben leírtak szerint (Liljeberg & Björck, 1994). Lehűlés után a kenyeret felszeletelték (a kérget eltávolították), alumíniumfóliába csomagolták, műanyag zacskókba tették és fagyasztóban tárolták, amíg felhasználásra nem került.

Kémiai elemzés

A pürékben és zsiradékokban található fruktóz, glükóz, laktóz, maltóz és szacharóz elemzését elektrokémiai detektoros Dionex ion kromatográf rendszeren végeztük.

A keményítőelemzés előtt a fehér kenyér egy részét megszárították és megőrölték (Cyclotec, Tecator, Svédország). A kenyeret, a kását és a zabkását keményítőre elemeztük Holm és mtsai (1986) szerint.

A kenyér és a zabkása fehérjetartalmát a Kjeldahl-eljárással elemeztük, míg a kereskedelmi termékek fehérjetartalmát a gyártó specifikációiból kaptuk (2. táblázat).

Tesztétkezések

70,7 g fehér referencia kenyeret 250 ml vízzel tálaltunk. A zabkásán alapuló tesztételeket 50 ml tejjel (3% zsír) tálalták. A teszt étkezések folyadékmennyiségének standardizálása érdekében 200 ml vizet adtak a zabkása étkezéshez. Minden étkezéshez 150 ml kávét vagy teát is mellékeltek. Az összes tesztétel és a referencia kenyérliszt ugyanolyan mennyiségű rendelkezésre álló szénhidrátot, azaz 30 g-ot tartalmazott. Az alanyoknak az étkezéseket egy éjszakai böjt után véletlenszerű sorrendben tálalták reggelire. A vizsgálatokat körülbelül egy hét különbséggel hajtották végre, és reggel ugyanabban az időben kezdték meg.

Tárgyak

Összesen 10 egészséges felnőtt önkéntes, hat férfi és négy nő, 24–41 éves kor között, normál testtömeg-indexekkel (23,1 ± 2,7 kg/m 2; átlag ± sd), normál éhomi vércukorszinttel (4,4 ± 0,05 mmol/l); átlag ± sem) és gyógyszeres terápia nélkül vettek részt a vizsgálatban. Valamennyi tesztalany megalapozott beleegyezését adta, és tudatában volt annak a lehetőségnek, hogy bármikor kivonulhassanak a vizsgálatból.

Vérelemzések

Ujjbeggyel ellátott kapilláris vérmintákat vettünk az étkezés előtt (0) és az étkezés után 15, 30, 45, 70, 95, 120 és 180 perccel a glükóz elemzéséhez, valamint 15, 30, 45, 95 és 120 után perc az inzulin elemzéséhez. A vércukor-koncentrációt glükóz-oxidáz-peroxidáz reagenssel elemeztük. A szérum inzulinszinteket enzim immunoassay készlettel (Mercodia Insulin ELISA, Mercodia AB, Uppsala, Svédország) határoztuk meg, integrált immunanalízis analizátorral, CODA ™ Open Microplate System (Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA, USA).

A tanulmány jóváhagyását a svéd Lund Egyetem Orvostudományi Karának Etikai Bizottsága adta.

Számítási és statisztikai módszerek

A görbe alatti 95 perces étkezés utáni vércukor- és inzulinterületeket a GraphPad Prism ™ 3.02 verzió alkalmazásával számítottuk ki. Az alapvonal alatti területeket kizártuk a számításokból. Ezenkívül a glikémiás és az inzulininémiás indexeket (GI, illetve II.) A görbék alatti területek alapján számítottuk ki, fehér búzakenyér referenciaként (GI és II = 100). Az eredményeket átlag ± egyenértékként fejezzük ki, és a különbség statisztikai szignifikanciáját általános lineáris modellel (ANOVA) értékeltük, majd Tukey többszörös összehasonlító tesztjét követtük a MINITAB ™ alkalmazásával (13. kiadás Windows számára). Az eredményező különbségek P

Eredmények

Az étkezés után 45–70 perccel a vizsgálati termékek szignifikánsan alacsonyabb vércukorszintet eredményeztek a referencia kenyértermékhez képest (1. ábra; P 1.ábra

A különböző termékek utáni glükóz- és inzulinválaszok nem korreláltak. Az étkezés utáni korai szakaszban (15 perc) a gyümölcs zabkása, a rizs zabkása, az alma – körte zab és a modell termék szignifikánsan magasabb inzulinválaszt mutatott, mint a fehér kenyér (P 2. ábra

Vita

Számos olyan élelmiszer-tényezőt azonosítottak, amelyek hatással vannak a gabonafélék keményítőjének glikémiás tulajdonságaira. Lényegesen alacsonyabb földrajzi jelzések (33–73) érhetők el a kenyértermékeknél úgy, hogy a liszt egy részét ép gabonamagokra cserélik, vagyis Pumpernickel típusú kenyerekre (Liljeberg és mtsai, 1992; Liljeberg és Björck, 1994). A GI csökkenését (57–72) is megfigyelték, ha a β-glükánban gazdag árpa genotípus zabkása és lapos kenyértermékekben (Liljeberg et al, 1996). Bizonyos szerves savakról kimutatták, hogy csökkentik a gabonaalapú termékek metabolikus reakcióját a gyomorürülés sebességének csökkentésével (Liljeberg & Björck, 1998), vagy befolyásolják a keményítő biológiai hozzáférhetőségét (Östman et al, 2002). A minimális feldolgozási körülmények alkalmazása szintén hasznos eszköz lehet a keményítő kristályosságának fenntartásához, ezáltal csökkentve a gabonapehely amiláz-hozzáférhetőségét és GI-jét (Granfeldt és mtsai, 2000).

A tejtermékek által közvetített magas étkezés utáni inzulinválaszok metabolikus következményei az egyének különböző csoportjaiban nem eléggé ismertek. Felmerült, hogy a túlsúlyos, magas tej- és tejtermékfogyasztású betegeknél kisebb az esély az inzulinrezisztencia szindrómával kapcsolatos betegségek kialakulásának kockázatára (Pereira és mtsai, 2002). Ezekkel a megállapításokkal szemben ismert, hogy a hiperinsulinaemia rövidebb időtartama (48–72 óra) is inzulinrezisztenciát válthat ki (DelPrato és mtsai, 1994). További vizsgálatokra van szükség a tej által kiváltott hyperinsulinaemia metabolikus következményeinek tisztázásához.

Az alma – körte zabkása és a modelltermék ugyanolyan magas II-t kapott (122, illetve 119). Következésképpen a gyümölcs komponenseinek nem volt csökkentő hatása az étkezés utáni inzulininémiára. Valószínűleg a magas II-k általános okai a tejkomponens inzulininotróf hatásához kapcsolódnak, amely vagy a kereskedelmi csecsemő gabonatermékekben van, vagy együtt szolgálják fel őket.

Arra a következtetésre juthatunk, hogy a jelen tanulmányban értékelt kereskedelmi kása és zabkása váratlanul alacsony GI-értéket adott, összehasonlítva a felnőtteknek szánt forró gabonafélékre vonatkozó publikált adatokkal. Ezzel szemben magas II-ket figyeltek meg. A GI és a II közötti ellentmondás valószínűleg az ezekben a termékekben található tejkomponens inzulininotróf hatásával magyarázható. A termékek egy részéhez hozzáadott gyümölcs és gyümölcslé csak csekély hatást gyakorolt az étkezés utáni glikémiára.

Hivatkozások

Axelsson IE, Ivarsson SA és Raiha NC (1989): Fehérjebevitel korai csecsemőkorban: hatások a plazma aminosavkoncentrációkra, az inzulin anyagcserére és a növekedésre. Pediatr. Res. 26., 614–617.

Collier GR, Giudici S, Kalmusky J, Wolever TM, Helman G, Wesson V, Ehrlich R & Jenkins DJ (1988): Az alacsony glikémiás indexű keményítőtartalmú ételek javítják a glükózkontrollt és csökkentik a szérum koleszterinszintjét cukorbeteg gyermekeknél. Diab. Nutr. Metab. 1, 11–19.

DelPrato S, Leonetti F, Simonson DC, Sheehan P, Matsuda M & DeFronzo RA (1994): A tartós fiziológiás hiperinsulinaemia és a hiperglikémia hatása az inzulin szekréciójára és az inzulinérzékenységre emberben. Diabetologia 37, 1025–1035.

FAO/WHO (1998): Szénhidrátok az emberi táplálkozásban: a FAO/WHO közös szakértői konzultációjának jelentése. FAO Food Nutr papír 66, 1–140.

Foster-Powell K, Holt SH és Brand-Miller JC (2002): A glikémiás index és a glikémiás terhelés értékeinek nemzetközi táblázata: 2002. Am. J. Clin. Nutr. 76, 5–56.

Frost G, Leeds AA, Doré CJ, Madeiros S, Brading S & Dornhorst A (1999): Glikémiás index a szérum HDL-koleszterin koncentrációjának meghatározójaként. Gerely 353, 1045–1048.

Granfeldt Y, Eliasson A-C & Bjorck I (2000): A zab- és árpapehely glikémiás indexének minimális feldolgozással történő csökkentésének lehetőségének vizsgálata. J. Nutr. 130, 2207–2214.

Granfeldt Y, Hagander B & Björck IM (1995): Metabolikus válaszok a keményítőre zab- és búzatermékekben. Az élelmiszer-szerkezet fontosságáról, a hiányos kocsonyásodásról vagy a viszkózus étkezési rostok jelenlétéről. Eur. J. Clin. Nutr. 49, 189–199.

Granfeldt YE, Björck IME & Hagander B (1991): A feldolgozási körülmények, a termék vastagságának és a tojás hozzáadásának fontosságáról a glikémiában és a tésztára adott hormonális válaszokban: összehasonlítás a „tészta összetevőiből” készített kenyérrel. Eur. J. Clin. Nutr. 45, 489–499.

Holm J, Björck IME, Drews A és Asp N-G (1986): Gyors módszer a keményítő elemzésére. Keményítő/Stärke 38, 224–226.

Järvi AE, Karlström BE, Granfeldt YE, Björck IME, Asp N-G & Vessby BOH (1999): Javított glikémiás kontroll és lipidprofil és nomalizált fibrinolitikus aktivitás alacsony glikémiás indexű étrenden 2-es típusú cukorbetegeknél. Cukorbetegség ellátása 22., 10–18.

Jenkins DJA, Wolever TMS, Kalmusky J, Guidici S, Giordano C, Patten R, Wong GS, Bird JN, Hall M, Buckley G, Csima A & Little JA (1987): Alacsony glikémiás indexű étrend hiperlipidémiában: hagyományos keményítőtartalmú ételek. Am. J. Clin. Nutr. 46, 66–71.

Jenkins DJA, Wolever TMS, Kalmusky J, Giudici S, Giordano C, Wong GS, Bird JN, Patten R, Hall Hall, Bucley G & Little JA (1985): Alacsony glikémiás indexű szénhidráttartalmú ételek a hiperlipidémia kezelésében. Am. J. Clin. Nutr. 42, 604–617.

Liljeberg Elmståhl H & Björck I (2001): A tej a vegyes étkezés kiegészítéseként emelheti az étkezés utáni inzulininémiát. Eur. J. Clin. Nutr. 55, 994–999.

Liljeberg HGM & Björck IME (1994): A keményítő biohasznosulása a kenyértermékekben. Étkezés utáni glükóz és inzulin válaszok egészséges alanyokban és in vitro ellenálló keményítőtartalom. Eur. J. Clin. Nutr. 48, 151–163.

Liljeberg HGM & Björck IME (1998): A késleltetett gyomorürítési ráta magyarázhatja az egészséges alanyok glikémiáját egy keményítőtartalmú étkezéshez, hozzáadott ecettel. Eur. J. Clin. Nutr. 52, 368–371.

Liljeberg HGM, Granfeldt YE & Björck IME (1992): Metabolikus válasz a keményítőre az ép magot tartalmazó kenyérben, szemben az őrölt liszttel. Eur. J. Clin. Nutr. 46, 561–575.

Liljeberg HGM, Granfeldt YE & Björck IME (1996): Magas rosttartalmú árpa genotípuson alapuló termékek, de nem általános árpán vagy zabon, alacsonyabb étkezés utáni glükóz és inzulin válaszok egészséges embereknél. J. Nutr. 458–466.

Liljeberg HGM, Kerberg AKE és Björck IME (1999): A gabonaalapú reggeli étkezés glikémiás indexének és emészthetetlen szénhidráttartalmának hatása az egészséges alanyok ebédcukor-toleranciájára. Am. J. Clin. Nutr. 69, 647–655.

Liljeberg HGM, Lönner CH & Björck IME (1995): Savanyú fermentáció vagy szerves savak vagy megfelelő sók hozzáadása a kenyérhez javítja a keményítő táplálkozási tulajdonságait egészséges emberben. J. Nutr. 125, 1503–1511.

Ludwig DS, Majzoub JA, Al-Zahrani A, Dallal GE, Blanco I & Roberts SB (1999): Magas glikémiás indexű ételek, túlevés és elhízás. Gyermekgyógyászat 103., 1–6.

McKeown NM, Meigs JB, Liu S, Saltzman E, Wilson PW és Jacques PF (2004): Szénhidráttáplálás, inzulinrezisztencia és a metabolikus szindróma prevalenciája a Framingham utódcsoportban. Cukorbetegség ellátása 27., 538–546.

Nilsson M, Stenberg M, Frid AH, Holst JJ & Björck IME (2004): Glikémia és inzulinémia egészséges alanyokban a tej és más élelmiszerfehérjék laktóz-egyenértékű étkezése után: a plazma aminosavak és inkretinek szerepe. Am. J. Clin. Nutr. 80, 1246–1253.

Pereira MA, Jacobs Jr DR, Van Horn L, Slattery ML, Kartashov AI & Ludwig DS (2002): Tejfogyasztás, elhízás és inzulinrezisztencia szindróma fiatal felnőttekben: a CARDIA tanulmány. J. Am. Med. Assoc. 287, 2081–2089.

Salmerón J, Ascherio A, Rimm EB, Colditz GA, Spiegelman D, Jenkins DJ, Stampfer MJ, Wing AL & Willett WC (1997a): Élelmi rost, glikémiás terhelés és a NIDDM kockázata férfiaknál. Cukorbetegség ellátása 20, 545–550.

Salmerón J, Manson JE, Stampfer MJ, Colditz GA, Wing AL & Willett WC (1997b): Élelmi rost, glikémiás terhelés és a nem inzulinfüggő diabetes mellitus kockázata nőknél. J. Am. Med. Assoc. 277, 472–477.

Spieth LE, Harnish JD, Lenders CM, Raezer LB, Pereira MA, Hangen SJ és Ludwig DS (2000): Alacsony glikémiás indexű étrend a gyermekkori elhízás kezelésében. Boltív. Pediatr. Kamasz. Med. 154, 947–951.

Wolever TMS, Jenkins DJA, Vuksan V, Jenkins AL, Buckley GC, Wong GS & Josse RG (1992): Az alacsony glikémiás indexű étrend jótékony hatása 2-es típusú cukorbetegségben. Cukorbetegség. Med. 9., 451–458.

Östman EM, Elmståhl HGML & Björck IME (2001): Inkonzisztencia a normál és erjesztett tejtermékekre adott glikémiás és inzulinémiás válaszok között. Am. J. Clin. Nutr. 74., 96–100.

Östman EM, Nilsson M, Elmståhl HGL, Molin G & Björck IM (2002): A tejsav hatása a vércukorszintre és a gabonafélékre adott inzulinválaszokra: mechanisztikus vizsgálatok egészséges alanyokban és in vitro. J. Cereal Sci. 36, 339–346.

Köszönetnyilvánítás

Köszönjük Ulla Lindquist felbecsülhetetlen technikai segítségét.

Szerzői információk

Hovatartozások

Alkalmazott táplálkozás és élelmiszer-kémia tanszék, Kémiai és Vegyészmérnöki Központ, Lund Egyetem, Svédország

M Nilsson, H Elmståhl és I Björck

A PubMed Google Scholar alkalmazásban is kereshet erre a szerzőre