Епохално истражување

Доказот може лесно да се види!

Погледнете сами!
Vitamix® 5200 може да ја раскине структурата на клеточните ѕидови од растенијата.

Морков	Јагода	Домат
Морков џвакан	Јагода џвакана	Домат џвакан
Морков Vitamix®	Јагода Vitamix®	Домат Vitamix®

Детали од епохалното истражување

Наслов на истражувањето: Ефектот на Vitamix® блендерот наспроти контролен блендер и џвакање на честички од различни видови овошје и зеленчук.
Истражувањето е спроведено од: Универзитетот од Торонто, Онтарио, Канада

- Цели

Да се одреди дали различните методи на обработка, влијаат врз големината на честичките, структурата на клеточните ѕидови и нутритивната биодостапност.

- Хипотеза

Тргнуваме од тоа дека обработката во речиси совршениот моќен блендер со голема брзина, ќе го зголеми раскинувањето на структурата на клеточните ѕидови, ќе ја намали големината на честичките и со тоа ќе ја зголеми нутритивната биодостапност.

- Основа

Во ткивата на храната од растително потекло, физичко-хемиската структура и својствата на клеточните ѕидови во гастроинтестиналниот лумен, се клучни фактори кои влијаат на биодостапноста на нутритиентите. Биодостапноста се дефинира како однос помеѓу ослободените нутритиенти од храната и нивната потенцијална достапност за апсорпција во гастроинтестиналниот тракт. Според ова, недопрените клеточни ѕидови на мешункастите семиња кои се богати со скроб, како и на бадемовите семки, богати со липиди, служат како бариера на дејствувањето на цревните ензими, и соодветно на тоа, ја отежнуваат брзината и опсегот на дигестија на скроб и липиди. Поради ова, консумацијата на јаткасто овошје резултира со зголемено фекално излачување на липиди, како последица од нецелосното раскинување на структурата на клеточните ѕидови, со што се намалува биодостапноста на бадемовите липиди.
Физиолошките ефекти на клеточните ѕидови, како и на ослободувањето на меѓуклеточните нутритиенти, зависат од физичката состојба на растителното ткиво во цревниот лумен. Клучен фактор ќе биде тоа, дали клеточните ѕидови се раскинати за време на обработката и џвакањето, како и за време на преминувањето во гастроинтестиналниот тракт. Обработката на храната од растително потекло (на пр. мелење, хомогенизирање, готвење, миксирање) може да влијае на биодостапноста на скробот, липидите и другите нутритиенти, како резултат на промените во структурата и својствата на клеточните ѕидови.
Според тоа, целта на оваа студија е да се одреди: дали методологијата со голема брзина на мешање ќе го зголеми раскинувањето на растителните клеточни ѕидови, дали ќе ја намали големината на честичките од растителното ткиво и дали ќе ја подобри биодостапноста, споредено со стандардниот метод на обработка и џвакање.

- Методи

Тест-производи: За оваа студија, беа одбрани три вида растителна храна, морков, домат и јагода. Овие видови храна беа одбрани затоа што претставуваат примероци со различен степен на цврстина на растителните клеточни ѕидови со што овозможуваат добра индикација за ефективноста на овој нов метод на обработка, преку широк спектар на храна.
Студии за џвакање и миксирање: За да се оценат ефектите од џвакањето на физичкото раскинување на структурата на клеточните ѕидови и големината на честичките од растителното ткиво, беше употребен метод кој се базира на техника развиена од Granfeldt et al. Волонтерот беше замолен да не јаде 2 часа пред експериментот, да ја исплакне устата со вода (флаширана, негазирана) и потоа да изџвака примерок од соодветниот вид на храна, морков домат и јагода, сѐ додека не биде готова да се голтне. Волонтерот потоа беше замолен да ја искашла содржината од неговата уста во петриев сад, од кои веднаш беа земени примероци, беа хемиски фиксирани, а малку подоцна обоени и испитани под микроскоп, како што е опишано во делот ’Микроструктурна анализа’. Потоа, волонтерот беше замолен да ја повтори постапката со останатите тест-производи.

За да се оценат ефектите на миксирањето врз физичкото раскинување на структурата на клеточните ѕидови и големината на честичките од растителното ткиво, беа проучени два вида на блендери: стандарден домашен блендер и новиот  речиси совршен блендер со голема брзина. За секој тест, беа земени 100 мл од храната која се тестира, и беше ставена во блендерот задно со 100 мл дестилирана вода. Примероците, потоа, се миксираа на најголема брзина за време од 60 секунди. Миксираните примероци се истураа во инка и се филтрираа преку филтер-хартија (Ватман) за да се отстрани вишокот вода. По филтрирањето, се земаше примерокот од растителното ткиво за хемиско фиксирање и подоцна примероците беа обоени и испитани под микроскоп, како што е опишано во делот на ’Микроструктурна анализа’.

- Микроструктурна анализа

Примероците од изџваканите и миксираните растителни ткива беа испитани со светлосна микроскопија и скенирање со електронска микроскопија за да се оцени морфологијата на структурата на растителните клеточни ѕидови и големината на честичките. Примероците беа сместени во затворени епрувети кои содржат фиксатор, 2.5% (wt:vol) параформалдехид и 0.5% (by vol) глутаралдехид во 0.1 М фосфат РН 7.2, кои се ставени во фрижидер до понатамошната обработка.
Потоа сите примероци беа двапати измиени, секој пат по 30 мин, во 0.1 М фосфат и потоа беа повторно фиксирани во 1% (wt:vol) осмиум текстроксид во време од 2 часа, исто и во 0.1 фосфат (РН 7.2). Примероците беа постепено дехидрирани во раствори од етанол 50%, 70% и 90% ( со етанол и дестилирана вода), по 30 мин. за секој раствор и најпосле, во 100% етанол за време од 30 мин. (3 пати).
За светлосната микроскопија, примероците од растителните ткива беа инфилтрирани во калифониум и сместени во калапи и полимеризирани на 60 °С. Беа отсечени делчиња (1μm), поставени на стакло и обоени со 1% (wt:vol) син толудин.
За испитувањето со електронска микроскопија, примероците беа исушени до критичната точка во машина за сушење Polaron E3000 CP, беа обложени со злато во Polaron E5100 со прскање, и беа испитани со електронски микроскоп Hiitachi S3400. Големината на честичките беше одредена со анализа на добиените микрографи од електронскиот микроскоп со употреба на адаптиран комјутерски софтер (NIH Image J), специјално дизајниран за анализа на големина на честичките.

- Статистика

Беа извршени (Paired Student’s t-tests) т-тестови на квантитивните податоци за големината на честичката. Статистички разлики беа забележени помеѓу џвакањето, контролниот блендер и тест-блендерот на P<0.05.

- Значајност на студијата

Оваа студија обезбедува корисни информации за способноста на новиот метод на обработка за подбро раскинување на клеточните ѕидови и намалување на големината на честичките од растителните ткива. Овие податоци можат да покажат дека новиот метод на обработка може да ја подобри нутритивната биодостапност.
Исто така, оваа студија помага да се воспостават одредени механизми за тоа до кој степен обработката на растителната храна, може да влијае на структурата на клеточните ѕидови и големината на честичките на растителните ткива и може да биде значајна за подобрување на нутритивната биодостапност.

- Референци:

1.    MacDougall AJ, Selvedran RR. Chemistry, architecture, and composition of dietary fiber from plant cell walls. In: Cho SS, Dreher ML, eds. Handbook of dietary fiber. New York: Marcel Dekker Inc, 2001: 281-319.
2.    Waldron KW, Smith AC, Parr AJ, et al. New approaches to understanding and controlling cell separation in relation to fruit and vegetable texture. Trends Food Sci Technol 1997;8:213-21.
3.    Ellis PR, Kendall CW, Ren Y, et al. Role of cell walls in the bioaccessibility of lipids in almonds seeds. Am J Clin Nutr 2004;80:604-13.
4.    Noah L, Guillon F, Bouchet B, et al. Digestion of carbohydrate from white beans (Phaseolus vulgaris L.) in healthy humans. J Nutr 1998;128:977-85.
5.    Granfeldt Y, Bjorck, Drews A, Tovar J. An in vitro procedure based on chewing to predict metabolic response to starch in cereal and legume products. Eur J Clin Nutr 1992;46:649-60.