オーツベータグルカン粉末の利点は何ですか?

Oats (AvenのsativのL.) are widely cultivated とhave のhistory のcultivatiにspanning more than 2,000 years around のworld. Oats are a crop rich でa variety のbioactive substances とsuperiまたはにmany other grains (barley, corn, millet, sorghum, etc.) でterms のnutritional value [1]. Oats are usually eaten としてa シリアルとcan provide important nutrients such としてprotein, unsaturated 脂肪acids, soluble食物fiber, vitamins とminerals [2]. Numerous experimental とclinical studies have shown that oat-based 製品play a positive 役割でlowering serum コレステロールlevels, glucose uptake, とplasma insulで応答[2-5]. Oats synthesize a wide range のse詐欺師dary metabolites during のmaturatiにprocess, which makes オーツcontaでa large amount のbioactive substances [6]. Oats have become an excellent source のactive ingredients such としてphenolicacids, flavonoids, carotenoids, vitamでEとphytosterols [6-8], とcontaでtwo unique types のbioactive substances: カラスムギ属alkaloids (AVA) とsteroidal saponins [9].

In addition, オーツare a good source のsoluble 食物fibre, especially β-glucan. β-あるグルカンhas significant 生理activities とnutritional properties, such as unique cholesterol-lowering とanti-糖尿病effects. In addition, のmaでactive ingredient でカラスムギ属soluble 食物fibre はthought にbe β-glucan[6]. Currently, evidence ののbeneficial 生理functions のカラスムギ属β-あるグルカンhas been reviewed とaccepted によってのUS食品とDrug Administratiに(FDA) との欧州食品Safety Authority (EFSA) [10-11]. According にexisting research, カラスムギ属beta-あるグルカンcan also have a positive effect にmajまたは健康diseases or chronic diseases such as cardiovascular disease, type I diabetes, cancer, Alzheimer&#微生物叢との相互作用による39の疾患、高血圧、肥満、アレルギー、自閉症、線維筋痛症および膵炎。オート麦のβ-glucanは溶接性がよく、溶解水の粘度およびgelling文化財が沢山使われているなどに含まれて朝食シリアル、飲料烧饼や肉製品。この文章まとめ、現在の機能の属性研究オート麦のβ-glucanやアプリケーションの食べ物だ。

オート麦のβ-glucanは主にaleuroneの細胞壁で頒布されるsubaleuroneと生体組織胚乳[6、12 ~ 13]です構造は、図1に示すリンクのpyranoseブドウ糖ユニットで构成されるβ-(1→3)とβ-(1→4)glycosidic債券。オート麦のふすま、β-glucan体重について乾燥の4%を占め、70%のから构成しβ-(1→4)と30%β-(1→3)glycosidicallyブドウ糖ユニット[14]繋がってる。ポリマー鎖の基本単位は、三量体と四量体です[17]。オート麦では、そのモル比は1 5:2.3である[9,18]。

核磁気共鳴データおよびメチル化分析によると、β相対分子分の質量-glucanオーツ範囲内で-35×105から29.6×105[19]。過去20 ~ 30年後は折り紙のランダム配信が再評価されβ-(1→3)が主因だが機能の属性β-glucan[20-21]。水溶性オート麦のβ奥歯分の質量-glucanは約5×105 g / molのに対し不溶性β-glucan2×105 g/mol以下です[22]。近年ではコンピューター技術利用しの3次元モデルをβ-glucan分子です形状の面で、β-glucanがうねる細長いついた鎖を間隔分子を41.35霧。分子のこわばり鎖で大きくなるにつれて生活の存在の割合がtetrasaccharides(23)とオート麦のβ-glucan高い比率(tetrasaccharide /広く存在)には高い解決策粘度は[24]大人に高い。研究動向を示す微細構造オート麦のβ-glucanの一つになるかもしれません未来研究地区の鍵だ

1β-glucan構造と機能特性

1.1構造と物理的特性

研究βの生理機能-glucan主に溶解水と粘弾性性質はで生まれる」と述べた。した低浓度のβ-glucan、粘性が高い。質量濃度が2 g/ lを超えると、せん断速度の増加とともに粘度が低下し、擬塑性[26]を示す。β-Glucanも保水能力をgelation属性が高い。βが-glucanは水で溶いて粘性解決策形成できますその特殊なレオロジー特性は、その生理学的特性と密接に関連している[27]。申Ruilingら。【28】表に2つrheological特性分子量オート麦のβ-glucans、結果オート麦のβ-あるグルカンnon-Newtonianな流体として解決策はに溶液の質量分率が0.2% ~ 3%の範囲である場合、せん断速度の増加とともに粘度が低下する。

王ら[29]粘度の関系に報告するオート麦のβ-glucan解決策について切取率を増すと降下する典型的なnon-Newtonian液だ。ヨハンソンら[30]オート麦のβが-glucan粘性が高い麦βより-glucan同濃度、2棟の罰金が異なることを示唆した。[31-32]は勉強したtri -かつtetraoxy -コンテンツグループに属して粘度化、オート麦のβ-glucanからもほぼ同じ浓度は100倍も高い価格で麦β-glucan、される構造性質の違いさを奥歯の(質量)における相違微細構造。これを大きくまとめれば、オート麦のβ-glucanユビキタスプロダクトソリューションnon-Newtonianとも流動体が質量や濃度分子と温度全員に影響を与える。構造特性食い違いでオート麦のβ-glucan粘性が高い他のシリアルよりβ-glucans、それでも最初の研究員を飛行機に乗せろとの語り合えばよい。したがって、オート麦のβ微細構造の影響-glucan◆粘弾性性能機能の一つになるかもしれませんが今后の研究焦点を合わせる。

120栄養特性

オート麦のβ-glucan重要な役割を果たしている健康病気予防であろうとですの日朝国交正常化の肯定的な効果フローラ腸予防の糖尿病、コレステロール値と高血圧縮小postprandial血糖制御のインスリン応答性というのは心血管疾患のリスク減の規制や食欲と糖尿病からの合并症は和らげられる[33-37]。オート麦のβ-glucanが満腹[38-39]postprandialが的に増える見込みがあり、の本质を端的に原因になるだろうがもたれるβ-glucan消化管。また、まだ同研究によると、幸福感がオート麦のβ-glucan腹部脂肪を減らす面で重要な役割を果たし肥満で主に体重を減らす意味、ウエスト/ヒップ比体脂肪率の体質量指数や人は[40]。最近の研究では、ラットでオート麦のβ-グルカン製品を摂取すると、持久力と疲労回復力が向上することが示されている[41]。

1.2.1胃と腸の健康に有益

ここ10年、腸内微生物叢や胃内微生物叢の研究は新たな高みに達し、食品科学の研究者から広く注目されています。体内の微生物群集は、宿主が様々な外部の有害因子に抵抗し、重要な保護を提供するのを助けます。臨床試験では、胃や腸内の細菌叢が様々な病態を治癒することが確認されている[42-43]。微生物群の変化に大きな影響を及ぼす生理学と機能mcとβ-glucan、职场の腸内からの重要な成分としても、肯定的な影響を及ぼすが抱え胃や肠に微生物群集[44]。

brennanらは、オートグルカンがヒトの体内でゲル状のネットワークを形成し、胃や腸の粘性を変化させることを報告している[45]。また、オート麦のβ-グルカンは、腸や胃にも良い効果があります。例えば、消化酵素(唾液アミラーゼなど)では消化されず、腸や胃の粘膜を摂食する細菌の増殖を抑制する効果がある。肝臓を守るオート麦のβ-glucanも成長環境の改善肠内の善玉菌(lactobacilli bifidobacteriaなど)、数を増やすの微生物がいるのです大腸、オート麦のβ--glucanで発酵させる微生物による働きに加え、特に、lactobacilli bifidobacteria業社で盲腸、bifidobacteriaを生産し、人の健康に利益になる。下豊ドームほか[46]およびhedemannほか[47]  oatβ-グルカンがラットの結腸粘膜の成長を促進し、腸で重要な役割を果たしていることを示した。

metzler-zebeliらは、離乳した豚を用いた試験で、オート麦のβ-グルカンが短鎖脂肪酸の産生を増加させることによって一部の遺伝子の発現を変化させることを示した[48]。したがって、オート麦のβ-グルカンは、人間の健康を促進するための前生物として使用することができます。O'アーソーコーチらた。[49]mixed-linkedβ-(1→3)/β-(1→4))β-glucans発酵基板共生細菌にとってかもしれないけど消オート麦のβ-glucansの成長と結びつきを促進することかもしれ共生胃と腸内microbiotaレベルだ。オート麦のβ-glucanインスリン感度も増やした。オート麦の小麦粉全体消費やオート麦のβ-glucanは腸Naを増加させることができる+ K+ -ATPおよびCa2 + Mg2 + -ATP酵素活動やエネルギー充填が特に回腸[50-51]の貧しい地域ではねしかし、によるオート麦のβ机序は-glucan胃や腸内有益との間の相互作用に影響がよく分からず、さらに研究に値する。

1.2.2 Anti-diabetes

Diabetes is generally characterized by hyperglycemia, とpolyuria, polydipsia, とweight loss as 典型的なsymptoms [52]. Current research shows that カラスムギ属beta-あるグルカンcan lower cholesterol とtriglycerides とmaintaでstable 血glucose levels. Therefore, research にの使用のカラスムギ属beta-あるグルカンto control diabetes is extensive. Tappy et アル[53] showed through clinical trials that のhypoglycemic effect のoats とカラスムギ属bran is mainly due to カラスムギ属beta-glucan. Abbasi et アル[54] confirmed that oat beta-glucan can postprandialblood glucose concentrations とcan regulate のactivity の腸glucose transport proteins, providing an effective way to lower blood glucose levels でdiabetic patients.

Birklundら[55]た飲料金持ちがβ-glucan前向きなブドウ糖とインシュリン値には影響を及ぼしが大きかった。オート麦のβの5 gの消費向上させること-glucanできるインシュリン濃度は安定したブドウ糖レベルも測れるわ。細田ら[56]発見6%とオート麦のβ-glucan濃縮液のアンプルをダイエットだけでも、豚で血糖値を大幅に減らせるshort-chain脂肪酸の含量を増やし、インスリンが変化はや胃抑止ペプチドをまねく场合GLP-1から関連付けられる。almingerら[57]は、微生物叢の変化を研究し、firmicutes / bacteroidetesの比の増加を発見した。でvitroの研究では、オート麦の補充はバクテリオイド種の数を増加させることが示されている。microbiotaによって消化β後-glucanは生産メチル性が高まりエチル 、生産、オート麦のβ-glucan-enriched制品がよりインスリンを良くしたりブドウ糖を抑える効果対策をまとめることをlow-dietary-fiber製品と比較する。

申ら。[58]オート麦のβねずみうんざり-glucan 6週を探し当ててオート麦のβ-glucanめっきり减ったり空腹血糖レベル糖化血清蛋白グリコーゲンレベル増加し、アポトーシスを遊離脂肪酸と抑制される膵臓減少した。[59]がRumbergerらかオート麦のβ-glucan他の繊維よりエチル製造示唆オート麦のβ-glucanとして使用することができる潜在糖尿病に対する第一線の治療薬。王ら。[60]発见された高等粘性β-glucan解決方法は優れているというのは血糖値を下げるた。まだ同研究によると、幸福感がオート麦のβを豊富に含んだ消費の食品-glucan体血糖値を下げることができ特に糖尿[61-62]によるかもβ-glucan&#それによってグルコースの腸吸収を遅らせる、芽の粘度を増加させる39の能力。[63]がTurnbaughらかオート麦のβ-glucanに前向きな効果が大きかった食物polysaccharide-degrading microbiotaエンコードする遺伝子を増やして肥満モデルラットれる酵素には肥満モデルラット働きもあります。要約すると、機構の動作オート麦のβ-glucan食物繊維polysaccharide-degrading酵素をエンコードする遺伝子は未来のの一つanti-diabetic機構に関する研究オート麦のβ-glucan。

2・3位をコレステロール値を下げる

カラスムギ属β-glucan is well known ため◆cholesterol-lowering effect. のUS食品とDrug Administratiに(FDA) とthe European 食品Safety Authority (EFSA) have shown that 3 g のoat or 麦β-glucan per day is beneficial ためlowering blood cholesterol levels とreducing the risk の冠状動脈性心臓disease [64]. Whitehead et アル[65] showed that a daily intake のat least 3 g のoat β-glucan can reduce 計plasma cholesterol とlow-density lipoproteでcholesterol levels by 5% to 10% で正常or high cholesterol patients reduce plasma total cholesterol とlow-density lipoproteでcholesterol levels by 5% to 10%. のdose greater than 3 g/d can reduce total blood とlow-density lipoproteでcholesterol levels by 0.25 mmol/Lと0.30 mmol/L, respectively, without changing high-density lipoproteでcholesterol or triglycerides.

hoらによる分析[66]によると、オート麦のβ-グルカンは、ldl-コレステロールおよび非hdl-コレステロールを低下させる効果があることが示された。したがって、β-グルカンを豊富に含む食品は、心血管疾患のリスクを低下させる可能性がある。woleverらは、分子スケールでのオートグルカンの物理的および化学的特性は、特に重量平均分子量、溶解度および粘度に関連して、血中コレステロール値に正の影響を及ぼすことを観察した[67]。オート麦のβ-グルカンが血中コレステロールを低下させる現在のメカニズムはまだ明らかではなく、オート麦のβ-グルカンが胆汁塩のリサイクルを阻害し、コレステロール代謝に影響を与えるメカニズムは、現在、より信頼できる結果である[68-70]。

Theuwissenら[71]「結果」勢力によるオート麦のβ机序-glucanコレステロール値を下げる腸microbiotaはを通し、short-chain脂肪酸を制造し(メチル)。腸内微生物相は繊維を代謝して宿主の短鎖脂肪酸を産生し、コレステロール生合成の主な基質である酢酸に対するプロピオン酸の比率の増加はコレステロール生合成の減少につながる。多くの研究オート麦のβ-glucanコレステロールを低下させ、能力の但し、リンカルを胆管を妨げ塩サイクルはまだはっきり分かっていない。physicochemicalに向かうかどうかも不透明オート麦のβの属性-glucan、粒子の大きなどようかいど、、代谢をにも悪影响を与えるコレステロールとあるせましょう。これも今後の重要な研究の方向性の一つです。

1.2.4免疫効果

多糖類は免疫力を高めることが示されており、安全で忍容性の高い新しい免疫アジュバントの研究に広く利用されています。検討した多糖类を中のないが、β-glucanは最大のアプリケーション[72]可能性がある。オート麦のβ-glucan说が有力视されてimmunostimulantに免疫細胞表面化するを製本できる受容体(,granulocytes NK细胞)、体液発動と統制吸い及び携帯免疫、免疫反応を促進する効果があります。オート麦のβ-glucanは3 immunostimulatory仕組みに基づいた活動を制約するマクロファージがTリンパ球と補体系。これらの特性により、オート麦のβ-glucanできれば自然免疫反応を調節することを刺激して「適応免疫反応を高めるTリンパ球[73-74]に活性化した。

動物モデルを用いた研究では、食事にオートatβ-グルカンを添加すると、cd8およびtcr1表面分子を発現するt細胞が活性化され、それによって免疫系が強化されることが示されている[75]。jinらは、オートatβ-グルカンを単独で使用すると免疫応答を調節し、自然免疫と適応免疫を結びつけてワクチンの免疫原性を改善できることを発見した[76]。としてのオート麦のbeta-glucanを利用する場合には免疫覚せい剤や兔疫補佐官、、deamidase、CR3、CD5枚、endoplasmic reticulum-associated neurophilinオート麦のβだって見分けられる-glucan受容体。[77]が允らかβ人数-glucan効果的に変え細胞膜動脈にも浸潤リンパ節腫脹とPeyer'sマウスのパッチリンパ節(thy1.2、cd4およびcd8細胞)。口头またはparenteral行政オート麦のβ-glucanが生命体の抵抗を高めネズミたちを感染と黄色ブドウ球菌やに送っ灭害虫である。口头またはparenteral治療法オート麦のβ-glucanオート麦のβ-glucanと感染しネズミの抵抗を強化し黄色ブドウ球菌が大腸菌や。

Udayangani et アル[78] also found that β-glucan has immunomodulatory properties, とthe survival rate のzebrafish (zebrafish attacked by pathogenic bacteria) administered とnano-β-glucan was significantly increased. Sa-hasrabudhe et アル[79] showed that 酵素pre-digestionのoat β-glucan enhanced its effect にspecific immune receptors. Effective 機能feed と食品additives can be designed by controlling the particle size とmolecular weight のoat β-glucan as well as the receptor-specific binding sites. Rusch et アル[80] showed that the molecular specificity のoat β-glucan plays an important role でimmunomodulation. For example, the 特徴のoat β-glucan insolubility, particle size, particle conformatiにとparticle uniformity  特徴がある。分かるようにreceptor-specificステープルの旧跡オート麦のβ-glucanの一つになるかもしれません重点研究地域将来の方向性オート麦のβの话効果-glucan。

1.2.5抗がん

最近の研究では、複雑な多糖類が豊富な多くのハーブが良い抗がん効果を持っていることがわかりました。これらの複雑な多糖类は、例えば、β-glucan、non-cellulose高分子で生まれるglycosidicですβ-(1勝3敗)、β→(一)~(四)またはβ→(1−6、2−6)[81]。βの抗がん効果-glucan関連が表われたと説明し、構造が复雑化してきた。immunomodulatory抗がん機能をすることは困難であるという結果がβ-glucan'の免疫調節および抗がん機能は、その構造、分子量、分岐度および構造に密接に関連している[36,82]。現在までは何らその星系でβ-glucan抗がん剤としてさらに効率よく使用することができる要素だ。しかし、多くの研究により、でvitroおよびでvivoでがん細胞に対する効果が説明されている[83-85]。Choromanskaら[86]それら3枚でテスト(多肺がん△人類の耐性小さな細胞では肺がん捕まえろみずみずしい素肌)たところ、オート麦のβ-glucanも一般が强く、正常細胞に毒性それと同时にた。

見るら見えない[84]Demirらであった。[87]オート麦のβ-glucan免疫活性化に向けた重要な役割をさせる過程がん細胞が含まれていますがさらに、lps注射によって誘発される大腸炎を持つラットの健康にオーツβ-グルカンがプラスの効果を持つことが研究によって示されている[88-91]。blaszczykらは、遺伝子発現の変化から、lpsによって炎症が誘発されたラットではオーツβ-グルカンが防御効果を発揮すると結論づけ、生体内では高分子量と低分子量のβ-グルカンの作用機序が異なることを指摘した[92]。オート麦のβ分子分の質量-glucanその効果in vivo[93]を判定する。研究high-molecular-weightオート麦のβ酸化LPS-inducedストレスを減らす効果が-glucanは肠管組織と胃の中でや肝臓脾臓だ[88-91]、食事の遵守low-molecular-weightオート麦のβ-glucan态学肠管の組織から改善する健康な制御ネズミ動物でも同じLPS-induced结肠炎[88]ます。オート麦のβの身体的特徴を備えの影響-glucan话活性化のガン細胞の一つになるかもしれませんですぐ機能の属性が今后の研究に焦点オート麦のβ-glucan。

2食品アプリケーション

β-グルカンには、増粘、安定化、乳化、ゲル化などの様々な機能がある[94]。近年、オート麦のbeta-glucan注目の食品の研究分野で見つかったという、肥満の人され、性心疾患のリスクが高くなる高血圧脳卒中糖尿病やがんなど過度な脂肪摂取機能食品は各種疾病を治療する安全な方法。オート麦のβは乳化剤使用されての中心の-glucanシェーディング、安定やgelling機能食品の準備たとえば肉パン製品ソース、スープ、飲み物など食品[25]。以下运用ノウハウをオート麦のβ幾つもの料理産業の-glucanがある。

2.1肉類

people&と#39の健康的な食事の意識の高まり、機能性食品市場は1980年代半ばの創業以来成長してきました。機能性食品を開発する一つの方法は、プレバイオティクスなどの材料を使うことだ。あまりの寒物質腸内細菌の活動を強化することができ、証拠が増えている科学の映像がオート麦のβ-glucan、前向きな効果が大きかっ微生物exopolysaccharidesはに基づき人の健康(35)。

wollowskiらは、肉の多い食事は結腸がんのリスクを高める一方、プレバイオティクスおよびプロバイオティクスには抗がん効果があり、結腸細胞のdna損傷を減少させ、procarcinogenic酵素の活性を低下させ、変異原の結合を阻害し、免疫刺激を増加させることによって達成できることを示した[95]。ら英国[96]オート麦のbeta-glucanが効果の肉体的・ソーセージの知覚とオート麦のβ-glucanとレジスタントスターチプロバイオティクスと呼ばれソーセージを生産する組み合わせ使用することができる。Afshariら。[97]β-glucanハンバーグにさせて、料理を皿率を高めた水分保存率や、落ち着くmouldabilityだオート麦のβ-glucanを追加できる各食肉製品あまりの寒としてへの素质を豊かにする肉機能食品を升格させます。

2.2烧饼

と述べoat β-glucan to the preparatiにのbread とcakes can improve the physical と化学文化財のthe bread. Adding oat β-glucan to pasta-based foods can lower the glycemic index とeffectively combat 代謝diseases [98]. Bread とcakes containing oat β-glucan can delay the 釈放のglucose とprevent hyperglycemia. Ek-ström et アル[99] found that oat β-glucan is suitable ためbaking because のits high molecular weight とcan be used to adjust the glycemic profile のbread products. Compared と麦β-glucan, oat β-glucan has better rheological文化財とcan produce higher-quality bread. This may be due to the higher 粘度のthe high molecular weight oat β-glucan [100]. Therefore, oat β-glucan can be added to baked goods to improve をquality とenrich functional baked goods.

2.3飲料事業に参入し

オート麦のβ-glucanだけでなくシリアル食品に使用することができ、低脂肪もアイスクリーム、ヨーグルト、飲み物など食品(101)。研究の加入がオート麦のβ-glucanを促し、ヨーグルト[102]内乳酸菌ののバイタリティーを得ている。Rezaeiら[103]によると、オート麦のβ-glucanに凍結ヨーグルト粘度を増やし、膨張硬度安定的なヨーグルト、低温で最初の老化を延長が過ぎる頃を调节するためテクスチャ特性冷凍大豆ヨーグルトこのの質を高めるのチルドデザート。Ladjevardiら。[104]ビフィズス菌能力が改良されの脂肪が多ければ多い縮小を加えてヨーグルトとの質を高めヨーグルトオート麦のβ-glucan。

Mahrous et アル[105] showed that the additionのoat beta-glucan had no significant effect にchemical compositiにのstirred とconcentrated yogurts. Sharafbafi et アル[106] added high molecular weight oat beta-glucan to milk to prepare a dairy product とlow calories とlow cholesterol content. Rinaldi et アル[107] found that yogurt containing β-glucan とpectin had a faster rate のprotein breakdown, faster release のpeptides and a higher proportion のfree 網野酸than yogurt containing starch and no β-glucan. Lyly et アル[108] and Mielby et アル[109] found that the addition のoat β-glucan reduced the saltiness and clarity のtomato soup and the acidity のfruit drinks, while there was no significant effect on the perception のthe aftertaste のthe drinks. Brennan et アル[110] believe that the addition のoat β-glucan can also be used to control the glycemic response のpuf供給snack products. Therefore, oat β-glucan has broad application prospects in the beverage industry.

3結論と展望

オート麦のβ-glucan、水溶性繊維豊富な機能性を有し、機能性食品やバイオメディカル分野で広く使用されています。本論文の开発と利用すれば、企业のオート麦のβ-glucan資源を借景に規模を引き続き拡大アプリケーションオート麦のβの値-glucan。現在の改善研究胃腸消化の特性のオート麦のβ-glucan。明確に規定されてしているもののβ-glucanは微生物に効果的に肯定的な役目を果たす腸内の健康の正確な作用機構および注目オート麦のβ-glucan微生物はまだよく分からず、さらに研究令状。

また、現在の研究結果集中オート麦のβ-glucan単一成分としても取り調べることに重要な成分を含み豊富でオート麦のβ-glucanとオート麦のβ-glucan-ligand団地は、オート麦のβに性質も似て-glucan行動やメカニズムがどのように仕事のです。体系的な研究を最後に、分子構造の関係(分子量など部構成以及突变结的サイズ)・物理化学作用があり、機能オート麦のβの特性-glucanが必要だ特にの分子構造の免疫力、抗がん作用向上これオート麦のβ-glucanはよりよいサービスを提供人類ます。

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