Inulin: struktur, sifat, makanan, kontraindikasi

Inulin: struktur, sifat, makanan, kontraindikasi

inulins ( β – (2,1) fruktans, oligosakarida fruktosa) merupakan senyawa karbohidrat 2 sampai 60 unit fruktosa yang disintesis oleh beberapa keluarga dari tanaman “atas” dan beberapa mikroorganisme. Karena mereka tidak menghasilkan peningkatan respon glikemik, mereka dianggap “cocok untuk penderita diabetes”.

Inulin telah dikenal sejak sekitar tahun 1804, ketika Valentine Rose mengisolasi yang pertama dari akar “elecampana” atau ” helenium ” ( Inula helenium ) dan kemudian, pada tahun 1817, Thomas menciptakan istilah “inulins” untuk merujuk pada molekul ini.

Inulin: struktur, sifat, makanan, kontraindikasi

Struktur dasar inulin (Sumber: NUROtiker [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)

Mereka sering ditemukan di tanaman “penting secara komersial” seperti endive, pisang, bawang merah, bawang putih, barley, gandum hitam, gandum, antara lain, sehingga mereka adalah senyawa umum dalam olahan makanan yang telah dikonsumsi oleh manusia untuk waktu yang lama. .

Produksi industrinya dimulai di Eropa pada awal 1900-an dan dimulai dari akar endive yang diproduksi di Belanda dan Belgia.

Mereka secara rutin digunakan sebagai pengganti lemak dan gula (mereka memiliki lebih atau kurang 10% dari kekuatan pemanis gula biasa), mereka digunakan sebagai stabilisator dan sebagai agen pengental, terutama dalam persiapan yang didasarkan pada produk susu, di toko roti dan dalam persiapan daging.

Banyak penulis menganggapnya sebagai jenis “serat” larut dari sayuran yang memiliki banyak manfaat bagi kesehatan manusia ketika dimasukkan ke dalam makanan atau ketika dikonsumsi langsung untuk tujuan pengobatan.

Indeks artikel

Struktur

Inulin adalah karbohidrat, sehingga pada dasarnya terdiri dari atom karbon, oksigen dan hidrogen, yang merakit struktur siklik yang membentuk rantai dengan bergabung satu sama lain secara berurutan.

Umumnya ini adalah campuran “polidispersi” dari rantai oligosakarida fruktosa (C6H12O6, isomer glukosa) yang panjangnya bervariasi tergantung pada sumber dari mana mereka diperoleh dan kondisi produksi.

Inulin umumnya terdiri dari rantai “pendek” residu fruktosa (hingga 10 unit) yang dihubungkan melalui ikatan fruktofuranosil – (2 → 1), sehingga istilah “oligofruktosa” kadang-kadang digunakan untuk menggambarkannya, karena panjang rata-ratanya sekitar 4 residu untuk yang lebih pendek dan hingga 20 untuk yang lebih panjang.

Inulin: struktur, sifat, makanan, kontraindikasi

Struktur perwakilan molekul fruktan (Sumber: Pengguna: Ayacop [Domain publik] melalui Wikimedia Commons)

Namun, ada juga inulin rantai yang sangat panjang, yang dapat terdiri dari lebih dari 50 residu fruktosa. Berat molekul rata – rata inulin adalah sekitar 6000 Da dan digunakan oleh tumbuhan sebagai cadangan energi.

Terlepas dari panjang rantai yang mereka miliki, banyak inulin memiliki residu glukosa terminal (membentuk sukrosa), meskipun itu bukan karakteristik yang menentukan untuk jenis senyawa ini.

Inulin bakteri

Inulin yang telah diidentifikasi dalam mikroorganisme seperti bakteri menunjukkan derajat polimerisasi yang tinggi, yang menyiratkan bahwa fruktan dengan rantai yang jauh lebih panjang daripada yang ditemukan pada organisme tumbuhan telah diperoleh.

Selain itu, karbohidrat pada bakteri ini memiliki 15% lebih banyak cabang di struktur utamanya, itulah sebabnya mereka dikatakan sedikit lebih “kompleks” secara struktural.

Properti (edit)

Grup

Inulin adalah bagian dari kelompok karbohidrat yang dikenal sebagai “kelompok fermentable mono-, di-, oligosaccharides and polyols” (FODMAP, dari bahasa Inggris Fermentable Oligo-, Di-, Monosaccharides and Polyols ), yang bila dicerna memediasi pemasukan air. di usus besar.

Kelarutan

Kelarutan inulin sangat bergantung pada panjang rantainya atau “tingkat polimerisasi”, sedangkan inulin dengan rantai yang lebih panjang lebih “sulit” untuk larut.

Stabilitas

Mereka adalah molekul yang sangat stabil pada suhu tinggi, hingga 140 ° C; tetapi mereka cukup rentan terhadap hidrolisis asam, yaitu, pada pH lebih rendah dari 4. Presentasi komersial yang paling umum terdiri dari bubuk putih yang partikelnya cukup “jernih” atau “transparan” dan biasanya memiliki rasa netral.

Viskositas

Banyak penulis menyatakan bahwa larutan yang berlimpah dalam inulin tidak kental, namun, ketika ini dicampur dengan molekul lain mereka dapat bersaing dengan polisakarida lain untuk mengikat molekul air, yang menyebabkan perubahan “perilaku reologi” mereka (dalam larutan).

Dengan demikian, telah ditunjukkan bahwa ketika konsentrasinya dalam campuran melebihi 15%, inulin dapat membentuk semacam “gel” atau “krim”, yang kekuatannya bervariasi tergantung pada konsentrasi, suhu dan panjang rantai residu fruktosa ( yang lebih panjang membentuk gel yang lebih kencang).

Ketika digunakan bersama dengan bahan pengental (xanthan, guar gum, atau pektin), inulin berfungsi sebagai “homogenizers.” Selain itu, zat-zat ini dapat memberikan karakteristik “seperti lemak” pada saus dan saus kuliner berbasis permen karet, bebas lemak.

Hidroskopis

Mereka adalah molekul yang sangat higroskopis, yaitu mereka mudah terhidrasi, itulah sebabnya mereka juga bertindak sebagai zat pembasah.

Manfaat Asupan Inulin

Karena karbohidrat ini memberikan tubuh manusia hanya 25 atau 35% energi, mereka dianggap “cocok untuk penderita diabetes”, karena mereka tidak secara signifikan mempengaruhi peningkatan kadar gula darah (glikemia).

Zat seperti pati ini diresepkan melalui mulut untuk pasien dengan kadar kolesterol dan trigliserida yang sangat tinggi dalam darah, tetapi zat ini juga populer untuk:

– berkontribusi pada penurunan berat badan pada pasien obesitas

– meredakan sembelit, terutama pada anak-anak dan orang tua

– meringankan diare dan kondisi utama lainnya seperti diabetes

– pengobatan penyakit celiac (berkontribusi pada penyerapan vitamin dan mineral)

Penggunaan obat dari zat-zat ini sangat umum dan dosisnya sesuai dengan 12-40 g per hari hingga 4 minggu untuk pengobatan sembelit; 10g per hari selama 8 hari untuk pengobatan diabetes; 14 g per hari untuk pengobatan kolesterol darah tinggi dan kadar trigliserida; dan 10 sampai 30 g per hari selama 6-8 minggu untuk mengobati obesitas.

Selain itu, meskipun belum sepenuhnya terbukti, inulin telah terbukti bermanfaat untuk pemeliharaan kesehatan jantung, penyerapan mineral dan kesehatan tulang, pencegahan kanker usus besar dan penyakit radang usus tertentu.

Mekanisme aksi

Banyak penulis mengusulkan bahwa inulin tidak diserap di perut, melainkan “dikirim” langsung ke usus (usus posterior atau besar), di mana mereka berfungsi sebagai makanan untuk beberapa bakteri simbiosis dari sistem pencernaan manusia, oleh karena itu mereka membantu mereka tumbuh dan berkembang biak.

Ini karena ikatan yang menyatukan unit fruktosa dalam polimer karbohidrat ini tidak dapat dihidrolisis oleh enzim lambung atau usus, itulah sebabnya senyawa ini dianggap “probiotik”, karena mereka secara langsung memberi makan flora usus.

Probiotik adalah setiap bahan yang memungkinkan perubahan spesifik baik dalam komposisi dan/atau aktivitas mikroflora saluran cerna yang memberikan manfaat bagi kesehatan inang yang menampungnya.

Bakteri yang mampu memakan inulin adalah bakteri yang berhubungan langsung dengan fungsi usus dan kesehatan umum.

Ini mampu mengubah inulin, serta zat “probiotik” lainnya, menjadi asam lemak rantai pendek (asetat, propionat dan butirat), laktat dan beberapa gas, yang, bersama-sama, dapat menyehatkan sel-sel usus besar.

Selain itu, diperkirakan bahwa karbohidrat ini mengacaukan mekanisme sintesis beberapa lemak tubuh, yang secara langsung mempengaruhi pengurangannya (pengobatan obesitas).

Makanan kaya inulin

Inulins telah digambarkan sebagai komponen alami lebih dari 3.000 varietas sayuran yang berbeda. Selain itu, mereka banyak digunakan dalam industri makanan sebagai suplemen makanan, dan juga sebagai aditif untuk meningkatkan sifat fisik dan nutrisi dari banyak persiapan.

Seperti dibahas di atas, sumber inulin yang paling umum adalah:

– akar endive

– Artichoke Yerusalem, artichoke Yerusalem atau pataca

– umbi dahlia

– yacon

– asparagus

– bawang

– pisang

– bawang putih

– daun bawang

– gandum dan sereal lainnya seperti barley

– stevia, antara lain.

Inulin: struktur, sifat, makanan, kontraindikasi

Foto akar endive (Sumber: Lihat halaman untuk penulis [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)

sumber lain

Inulin juga dapat ditemukan sebagai suplemen makanan dalam bentuk kapsul atau bubuk dan juga dalam sediaan komersial seperti protein bar, sereal, dalam yogurt, dll.

Mereka biasanya ditemukan sebagai ekstrak endive asli:

– sebagai “oligofruktosa” (di mana rantai inulin yang lebih panjang dihilangkan),

– sebagai “HP” atau inulin berkinerja tinggi (dari bahasa Inggris High-performance ; di mana inulin rantai yang lebih pendek dihilangkan) dan

– seperti “FOS” atau frukto-oligosakarida (yang dihasilkan dari gula meja).

Kontraindikasi

Tinjauan literatur menunjukkan bahwa konsumsi inulin oral relatif aman bila digunakan dengan tepat.

Namun, dengan konsumsi lebih dari 30 gram sehari, efek samping utama diamati pada tingkat pencernaan, karena mungkin ada produksi gas, kembung, diare, sembelit atau kram perut.

Bila dikonsumsi dengan makanan, inulin aman untuk ibu hamil atau menyusui, meskipun belum cukup penelitian yang dilakukan untuk menentukan apakah konsumsi obat mereka dapat memiliki efek buruk pada ibu atau bayi, jadi dianjurkan untuk menghindarinya.

Demikian juga, inulin dapat dikonsumsi dengan aman oleh anak-anak, remaja, dewasa dan orang tua, baik sebagai bagian integral dari makanan atau sebagai suplemen obat jangka pendek.

Referensi

  1. Cui, SW, Wu, Y., & Ding, H. (2013). Kisaran bahan serat makanan dan perbandingan fungsi teknisnya. Makanan kaya serat dan gandum utuh: meningkatkan kualitas, 96-119.
  2. Franck, A. (2002). Fungsi teknologi inulin dan oligofruktosa. Jurnal Nutrisi Inggris, 87 (S2), S287-S291.
  3. Kesembilan, KR (1999). Inulin dan oligofruktosa: apa itu?. Jurnal nutrisi, 129 (7), 1402S-1406S.
  4. Roberfroid, MB (2005). Memperkenalkan fruktan tipe inulin. Jurnal Nutrisi Inggris, 93 (S1), S13-S25.
  5. Shoaib, M., Shehzad, A., Omar, M., Rakha, A., Raza, H., Syarif, HR,… & Niazi, S. (2016). Inulin: Sifat, manfaat kesehatan dan aplikasi makanan. Polimer karbohidrat, 147, 444-454.
  6. Tiefenbacher, KF (2018). Teknologi Wafer dan Wafel II: Resep, Pengembangan Produk dan Pengetahuan. Pers Akademik.
  7. Watzl, B., Girrbach, S., & Roller, M. (2005). Inulin, oligofruktosa dan imunomodulasi. Jurnal Nutrisi Inggris, 93 (S1), S49-S55.