A sör mint potenciális makroelemek forrása az étrendben: a népszerű alacsony alkoholtartalmú ital kalcium-, klór-, kálium- és foszfortartalmának elemzése

Absztrakt

Az emberi testnek ásványi anyagokra van szüksége a megfelelő működéshez. Mivel az ásványianyag-hiány számos súlyos rendellenességhez vezet, elengedhetetlen a diéta során az ásványi anyagok megfelelő ellátásának biztosítása. Tekintettel arra, hogy a sör az egyik legnépszerűbb ital a világon, döntés született annak meghatározásáról, hogy ez az italfajta fontos makroelem-forrásnak tekinthető-e az étrendben. E tanulmány céljából 52 féle palackozott sört elemeztek. A söröket Mexikóból (négy üveg), Kínából (hat üveg), Csehországból (négy üveg), Ukrajnából (négy üveg), Thaiföldről (nyolc üveg), Vietnamból (hat üveg), Írországból (négy üveg), Németország (négy üveg), Örményország (négy üveg), Olaszország (négy üveg) és Portugália (négy üveg). Az elemzést röntgenfluoreszcencia (XRF) segítségével végeztük, és az eredményeket statisztikai elemzésnek vetettük alá (U Mann – Whitney-teszt). A tanulmány kimutatta, hogy a sör jó kalciumforrás, és hogy egy palack (500 ml) a lengyelországi Varsói Nemzeti Élelmiszer- és Táplálkozási Intézet (IŻŻ) napi normájának 12% -át, referenciaként pedig 15,5% -át fedi le. az amerikai normáknak. A többi vizsgált elem (klór, kálium, foszfor) a napi szükséglet legfeljebb 3% -át fedezi.

Bevezetés

A fehérjék, zsírok, szénhidrátok és vitaminok mellett az emberi szervezetnek ásványi anyagok is szükségesek a megfelelő működéshez. Az ásványi anyagok szabályozó és építő funkciókat töltenek be [1], és elégtelenségük vagy túlzott étrendjük számos betegség kialakulásának oka lehet, többek között: artériás magas vérnyomás, ischaemiás szívbetegség, rák, elhízás, cukorbetegség, vérszegénység vagy oszteoporózis [2 ].

Számos ásványi anyag, amely vízben oldódik, a környező talajon keresztül a vízbe jut. Az elemek egyéb forrásai közé tartozik a helyi vizekbe engedett hulladék és ipari kibocsátás. Ezenkívül kémiai vegyületeket, amelyek tartalmaznak olyan elemeket, mint nátrium, foszfor, kalcium, cink vagy fluor, alkalmaznak a feldolgozáshoz, a pH meghatározásához és a víztisztításhoz. A vízben található összes ásványi forrás egy adott régióra jellemző, és ez a tény a vizek sajátos ásványianyag-tartalmára vonatkozik egy adott területen [3].

Anyagok és metódusok

Minták

52 palackozott sör Ázsiából (Kína - 6 Pilzner sör, Thaiföld - 6 Lager sör és 2 Porter sör, Vietnam - 6 Lager sör, Örményország - 4 Lager sör), Dél-Amerikából (Mexikó - 4 Pilzner) és az európai országok (Olaszország - 4 Lager sör, Portugália - 2 Lager sör és 2 Porter sör, Csehország - 2 Lager sör és 2 Porter sör, Ukrajna - 2 Lager sör és 2 Pilzner sör, Németország - 2 Pilzner sör és 2 Kolsch sör, Írország - 2 Stout sört és 2 Lager sört) használtunk e vizsgálat céljára. Az italokat 2017-ben a Zachodniopomorskie és a Wielkopolskie vajdaság üzletében vásárolták. Gáztalanítás után a sörmintákat 20 ml-es műanyag csövekbe gyűjtöttük. Ezt követően a mintákat leírták és -20 ° C-on tárolták a jelölésig.

A sörminták ásványianyag-tartalmának elemzése

A folyékony minták elemzését energia-diszperzív röntgenfluoreszcencia (EDXRF) spektrométerrel vizsgáltuk, amelyet a Panalytical BV-től vásárolt EPSILON3 vásárolt., iszapok és laza porok. Elemezni tudja a berilliumtól (Be) az uránig (U) az elemeket 100 tömeg% -tól a szub-ppm szintig. Ezenkívül a Panalytical Omnian szoftvere ideális, ha az elemzést igénylő anyagok esetében nincs létrehozva egyezmény kalibráció. A gyors és megbízható számszerűsítést biztosító Omnian szoftver fejlett alapvető paraméter-algoritmusa automatikusan foglalkozik a nagyon különböző típusú minták által felvetett analitikai kihívásokkal.

A folyékony mintákat 28 mm átmérőjű P1 típusú csészékbe helyeztük 4 um Prolene vékonyréteggel (C3H6, 0,9 ml/g). A mintavevők térfogata 6 ml volt. A méréseket héliumban 480 s alatt végeztük. Az OMNIAN szoftvert alkalmazták kvantitatív elemzésre.

A kimutatási határértéket (LLD [%]) minden elemhez és elemhez kiszámoltuk az elemzés során, és ezt elvégeztük: P esetén - 0,001–0,0009%, Cl esetében - 0,002–0,001%, K esetében - 0,0009–0,0006%, Ca esetében - 0,001–0,0009%.

A statisztikai elemzés

A statisztikai elemzést a Statistica 12.5 programmal (StatSoft, Lengyelország) végeztük. Az eredmények vizuális ábrázolását az Excel 2007 alkalmazással készítettük el Windows 7 rendszerben. Az aritmetikai átlagokat (AM) és az AM szórásait (SD) kiszámoltuk minden vizsgált csoportra. Az elemzett adatok elrendezésének meghatározásához Shapiro – Wilk tesztet végeztünk. Mivel az eloszlás a legtöbb esetben eltér a normálistól, nem paraméteres tesztet alkalmaztunk - a Mann – Whitney-t U teszt a csoportok közötti összehasonlításra. Az eredményeket a statisztikai szignifikancia szintjén ellenőriztük o érték ≤ 0,05.

Eredmények

A munka célja a sör kalcium-, klór-, kálium- és foszforszintjének vizsgálata volt, és hogy a sör jó forrása lehet-e ezeknek az elemeknek az emberek számára.

A kalciumkoncentráció tekintetében egyértelmű különbségeket figyeltek meg a vizsgált sörmintákban származási országuktól függően. A statisztikailag legjelentősebb különbségeket az örmény, a német és a mexikói sör között figyeltük meg más vizsgált országokkal összehasonlítva. A legjobb kalciumforrások a német sörök voltak, átlagos kalciumkoncentráció 0,31 g/l (SD = 0,15), és az örmény sörök, az átlagos kalciumkoncentráció 0,28 g/l (SD = 0,013). Ezen elemek koncentrációja ezekben a sörökben magasabb volt, mint az összes többi vizsgált italé. A legalacsonyabb kalciumkoncentrációt a portugál söröknél figyelték meg, az átlagos koncentráció nem haladta meg a 0,05 g/L-t (SD = 0,01) (1. ábra).

a A különböző országokból származó sörök átlagos kalciumkoncentrációja [g/L]; SD szórás. b U Mann – Whitney-teszt a különböző országokból származó sörök kalciumkoncentrációjára vonatkozóan *o ≤ 0,05; minimális érték; maximális érték és variációs együttható

Klór volt a következő elemzett elem a sörökben. Legmagasabb koncentrációját ukrán italokban figyelték meg (0,100 g/l ± 0,083). Ennek az elemnek a magas koncentrációját figyelték meg portugál (0,066 g/L ± 0,003), ír (0,054 g/L ± 0,003) és thaiföldi sörökben (0,048 g/L ± 0,005) is. A legalacsonyabb koncentrációt cseh (0,023 g/L ± 0,001), német (0,023 g/L ± 0,006) és mexikói sörökben (0,024 g/L ± 0,001) figyelték meg. A statisztikai elemzés szignifikáns különbségeket mutatott a Cl-koncentráció tekintetében a különböző országokból származó sörökben (2. ábra). Nem volt statisztikailag szignifikáns különbség az ukrán sörök között a thai ír és a portugál és a thaiföldi között a vietnami sörök között.

a A különböző országokból származó sörök átlagos klorid-koncentrációja [g/L]; SD szórás. b U Mann – Whitney-teszt a különböző országok sörének kalciumkoncentrációjára vonatkozóan; *o ≤ 0,05; minimális érték; maximális érték és variációs együttható

A legnagyobb káliumkoncentrációt portugál (0,191 g/l ± 0,001), ír (0,189 g/l ± 0,003), ukrán (0,175 g/l ± 0,061) és örmény (0,188 g/l ± 0,003) sörben figyelték meg, míg ennek az elemnek a legalacsonyabb koncentrációja a cseh (0,064 g/L ± 0,005) és a mexikói (0,081 g/L ± 0,005) italokban volt. Ebben az esetben a statisztikai elemzés szignifikáns statisztikai különbségeket is mutatott a sör ezen elemének tartalmában az összes elemzett ország között (3. ábra).

a A különböző országokból származó sörök átlagos káliumkoncentrációja [g/L]; SD szórás. b U Mann – Whitney-teszt a különböző országok sörének kalciumkoncentrációjára vonatkozóan; *o ≤ 0,05; minimális érték; maximális érték és variációs együttható

A következő elemzésnek alávetett elem a foszfor volt. Ennek az elemnek a koncentrációja volt a legmagasabb portugál (0,036 g/L ± 0,0001), olasz (0,031 g/L ± 0,001) és örmény sörben (0,031 g/L ± 0,001). A legalacsonyabb koncentrációt mexikói (0,012 g/l ± 0,003), kínai (0,012 g/l ± 0,001) és cseh söröknél (0,013 g/l ± 0,001) figyelték meg, és ezek az értékek szignifikánsan alacsonyabbak voltak az összes többi vizsgálthoz képest italok (4. ábra). Nem voltak statisztikailag szignifikáns különbségek a német és az ír, az örmény és a német sör, a cseh kínai és mexikói sörök között a mexikói, valamint a kínai és az olasz sörök között a német és az örmény sörök között.

a A különböző országokból származó sörök átlagos foszforkoncentrációja [g/L]; SD szórás. b U Mann – Whitney-teszt a különböző országok sörének kalciumkoncentrációjára vonatkozóan; *o ≤ 0,05; minimális érték; maximális érték és variációs együttható

Vita

A sört frissítő italként tartják számon, amely sok fogyasztó számára jól csillapítja a szomjat. Ez a tény összefüggésbe hozható az ital tulajdonságokkal, amelyek magukban foglalják a magas energiaértéket, a vízben oldódó vitaminok tartalmát, valamint a szükséges mikroelemeket [9]. A kivonat tartalma jól felszívódik, mert részben kolloidok formájában fordul elő [9].

A sör minőségét, színét és ízét a foszfortartalom is erősen befolyásolja. Ennek az elemnek a megfelelő szintjét szigorúan szabályozzák a sör előállításának teljes folyamata alatt [14]. A foszfor szükséges az ATP képződéséhez, az élesztősejt körül kettős foszfolipid membrán kialakulásához és a pH-változás puffereléséhez [21]. A foszfáthiány problémákat okoz az erjedésben és csökkenti a sejtek növekedését. Alcazar et al. [27] A spanyol sörökön a sörök foszfortartalma 0,218 g/l volt, míg az Amerikai Sörgyártási Kémikusok Társasága, az Európai Sörgyári Egyezmény és a Japán Sörfőzdei Egyezmény [28] foszfortartalmát mutatták az elemzett sörmintákat 0,159 és 0,465 g/l közötti szinten. Munkánk során a legmagasabb foszforszint 0,036 g/l volt, és a portugál sörökre vonatkozott. Összehasonlítva ezeket az értékeket a foszforbevitel normáival, amelyek Lengyelország és az Egyesült Államok szabványai szerint napi 700 mg/l, kiderül, hogy egy üveg sör a napi szükséglet 2,6% -át fedezheti ezen elem szempontjából.

A kalciumhoz hasonlóan a foszfor a hidroxiapatitok alkotóeleme - a kemény szövetek fő építőanyaga [29]. A foszfor a nukleinsavak, az ATP és a foszforilezett metabolitok alkotóeleme számos metabolikus úton. Ennek az elemnek a hiányosságai rachitát okoznak gyermekeknél és osteomalaciát felnőtteknél [30]. A túlzott foszformennyiség azonban negatív hatással van az emberi szervezetre is. Alacsony Ca: P a másodlagos hiperparatireoidizmus oka, következésképpen a csonttömeg csökkenésének oka is lehet [30]. Ezért olyan fontos, hogy fedezzük ennek az elemnek a napi szükségletét.

Nagy mennyiségű mikroelem és makroelem van jelen a malátában. Svetlana és Özcan [33] tanulmányai azt mutatták, hogy a maláta 4514 mg/kg Ca-t, 6370 mg/kg K-t, 2383 mg/kg Mg-ot és 8865 mg/kg P-t tartalmaz. A tanulmányok azonban azt is mutatják, hogy az elemek a sörlé elválasztása után az elhasznált gabona marad, ami nem növeli a sörben található ásványi anyagok mennyiségét [33, 34].

Összefoglalva, a tanulmány alapján arra lehet következtetni, hogy a sör jó kalciumionforrás, de gyenge klorid-, kálium- és foszforforrás. Ha azonban összehasonlítjuk vizsgálataink eredményeit más kutatók által elért eredményekkel, akkor meg kell említeni, hogy a különféle sörfajtákra az ásványianyag-tartalom jelentős eltérései jellemzőek, ami a víztípus, a felhasznált erőforrások következménye. az italok előállításához, az élesztő osztályához és az előállítás során alkalmazott technológiai folyamatokhoz. Mindezek a tényezők közvetlenül befolyásolhatják a sör szerepét az ásványi anyagok napi szükségletében.

Hivatkozások

Matwiejuk A (2009) Elemek és jelentésük a sportember táplálkozásában. Roczniki Naukowe Wyższej Szkoły Wychowania Fizycznego i Turystyki w Białymstoku, 97–99. Oldal (lengyelül)

Charkiewicz AE, Szpak A, Poniatowski B, Korecki J, Sawicki Z (2009) A Białystokban élő ember étrendjének ásványianyag-tartalma. Bromat Chem Toksykol 62 (3): 625–628. (lengyelül)

Donohue JM, Abernathy CO, Lassovszky P, Hallberg G (2004) Útmutató az ivóvíz minőségéhez. Egészségügyi Világszervezet. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/nutintakes.pdf. Bejegyzés kelte 2017.03.02

Nelson M (2005) A barbár ital: a sör története az ókori Európában. Routledge, New York, 1–8

Közvélemény-kutató Központ (TNS OBOP) Lengyelországban (2012) Alkoholos italok felhasználása Lengyelországban 2012-ben

Rajkowska M, Holak M, Protasowicki M (2009) Makro- és mikroelemek különböző sörökben. Nutr Sci Technol Qual 2 (63): 112–118

Fernández CE, Giacaman RA, Cury JA (2014) Concentración de fluoruro en aguas embotelladas comercializadas en Chile: importancia en caries y fluorosis dental. Rev Med Chile 142: 623–629. https://doi.org/10.4067/S0034-98872014000500011

(2014) Sör Lengyelországban. Euromonitor Int

Pazera T, Rzemieniuk T (1998) Sörfőzés. WSiP, Warszawa

Heaney RP (2002) A koffein hatása a csontra és a kalcium gazdaságra. Food Chem Toxicol 40: 1263–1270

Bosscher D, Van Caillie-Bertrand M, Van Cauwenbergh R, Deelstra H (2003) A tejelő anyatej-helyettesítő tápszerekből származó kalcium, vas és cink elérhetőségét az oldható étkezési rostok és a módosított keményítőfrakciók befolyásolják. Táplálkozás 19: 641–645. https://doi.org/10.1016/S0899-9007(03)00063-7

Holick MF, Binkley NC, Bischoff-Ferrari HA, Gordon CM, Hanley DA, Heaney RP, Murad MH, Weaver CM (2011) A D-vitamin-hiány értékelése, kezelése és megelőzése: az Endokrin Társaság klinikai gyakorlati útmutatója. J Clin Endocrinol Metab 96 (7): 1911–1930. https://doi.org/10.1210/jc.2011-0385

Abrams SA, Griffin IJ, Davila PM (2002) Kalcium és cink felszívódás laktóztartalmú és laktózmentes anyatej-helyettesítő tápszerekből. Am J Clin Nutr 76: 442–446. https://doi.org/10.1093/ajcn/76.2.442

Civitelli R, Villareal DT, Agnusdei D, Nardi P, Avioli LV, Gennari C (1992) Diétás l-lizin és kalcium metabolizmus emberben. Táplálkozás 8: 400–405

Holick MF (2014) Osteomalacia és rickets. Reumatológia 16: 1997–2005

Kim KM, Choi SH, Lim S, Moon JH, Kim JH, Kim SW, Jang HC, Shin CS (2014) Az étrendi kalciumbevitel és a csont ásványi sűrűsége vagy a csontgeometria közötti kölcsönhatások alacsony kalciumbevitelű populációban (KNHANES IV 2008–2010 ). J Clin Endocrinol Metab 99: 2409–2417. https://doi.org/10.1210/jc.2014-1006

Buss T, Modlińska A, Lichodziejewska-Niemierko M, Niedoszytko M, Chełmińska M (2006) Hypercalcaemia és a tünetek kezelése előrehaladott rákbetegségben. Pol Med Paliat 5: 34–38

Peacock M (2010) Kalcium-anyagcsere az egészségben és a betegségekben. Clin J Am Soc Nephrol 5: 23–30. https://doi.org/10.2215/CJN.05910809

Stewart AF (2005) A rákhoz kapcsolódó hiperkalcémia. N Engl J Med 352: 373–379. https://doi.org/10.1056/NEJMcp042806

Serra AL, Schwarz AA, Wick FH, Marti HP, Wuthrich RP (2005) A hiperkalcémia sikeres kezelése cinakalcettel vesetranszplantált betegeknél, tartósan hiperparatireoidizmusban. Nephrol Dial Transpl 20: 1315–1319. https://doi.org/10.1093/ndt/gfh925

Preedy VR (2009) Sör az egészségügyben és a betegségek megelőzésében. Academic Press, London

Sampermans S, Mortier J, Soares EV (2005) A flokkuláció bekövetkezik Saccharomyces cerevisiae: a tápanyagok szerepe. J Appl Microbiol 98: 525–531

Jarosz M (2010) Praktikus tankönyv a dietetikáról. Élelmezési és Táplálkozási Intézet, Varsó

Otten JJ, Hellwig JP, Meyers LD (2006) DRI, étrendi referencia bevitel: a tápanyagigény alapvető eleme. National Academies Press, Washington DC

Fernandes SMV, Lima JLFC., Rangel AOSS. (2000) A sör teljes foszforának spektrofotometrikus áramlásos injektálásának meghatározása on-line UV/termikus indukcióval. Fresenius J Anal Chem 366: 112–115

Murray RK, Granner DK, Rodwell VW (2010) Harper biokémiája. PZWL, Varsó

Alcazar A, Pablos F, Martin MJ, Gonzalez AG (2002) A sörök többváltozós jellemzése ásványianyag-tartalmuk szerint. Talanta 57: 45–52

Buckee GK (1995) Anionok meghatározása a sörben ionkromatográfiával. J Inst Brew 101: 429–430

Łagocka R, Bochińska JS, Noceń I, Jakubowska K, Góra M, Radlińska JB (2011) A felszíni vízbevitelből vett ivóvíz ásványi összetételének hatása a mineralizált emberi fogszövet regenerációs folyamatainak fokozására. Pol J Environ Stud 20 (2): 411–416

Lim MY, O’Neale Roach J (2012) Anyagcsere és táplálkozás. Elsevier Urban és Partner, Wrocław, Lengyelország

Włodyka-Bergier A, Bergier T (2011) A klórozás illékony melléktermékeinek prekurzorainak jellemzői Krakkó vízellátó hálózatában. Environ Protect 3: 29–33

Smeets PWMH., Medema GJ, Van Dijk JC (2009) Holland titok: Hogyan biztosítsunk biztonságos klór nélküli ivóvizet Hollandiában. Igyál vizet Eng Sci 2: 1–14. https://doi.org/10.5194/dwes-2-1-2009

Svetlana N, Özcan MM (2016) A sör alapanyagaként használt malátázott árpa szemek ásványianyag-tartalma. Ind J Trad Knowl 15 (3): 500–502. http://nopr.niscair.res.in/handle/123456789/34294

Webber HFP, Taylor L (1952) Felmérés a sör és a söranyagok fluortartalmáról. J Inst Brew 58: 134–136