Цикорій

Цикорій (вітлуф) має дуже низький вміст більшості речовин, і помітним є лише рівень клітковини.

Пов’язані терміни:

Ретинол
Протеаза
Інулін
Олігосахарид
Вуглеводи
Ферменти
Пребіотики
Пептидази
Фруктани
Ніацин

Завантажити у форматі PDF

Про цю сторінку

Цикорій

Підсумок видавця

Цикорій, Cichorium intybus L. (2n = 2x = 18) - що належить до родини складноцвітих (Asteraceae) - є важливою салатною культурою. Він також відомий як французький ендівія, вітлуф і вітлуф цикорій. Він є вихідцем з Європи та Азії. Цикорій, багаторічна композиція, є важливою салатною культурою в Європі. Побілене скупчення листя (головка) називають цикорієм вітлуф, який в основному використовується у Франції, Бельгії та Голландії. Цикорій вимушують у ямах, холодних рамках або будинках. Він несумісний з собою, але перехресно сумісний з ендівією. Рослини - довгий день для цвітіння, а холодна обробка проводиться для болтування. Цикорій є багаторічною травою, але вирощується як дворічник. У цій главі розглядається репродуктивна біологія, генетика та різновиди цикорію. Болтування є проблемою, коли цикорій червонолистий вирощують з травня по липень. Для цикорію було здійснено спробу самообробки та гібридизації, але в кожному випадку кількість насіння дуже мало. Цілі розведення цикорію включають урожайність, ранність, форму кореня, форму голови, здатність до збереження та стійкість до хвороб. У цій главі також розглядається застосування біотехнологій у розведенні цикорію.

ПРЕБІОТИКА І ПРОБІОТИКА

Інулін цикорію

Цикорій (Cichorium intybus) сьогодні використовується як промислова культура, а його фруктан відомий як інулін цикорію. Рідний інулін цикорію - це нефракціонований інулін, що видобувається зі свіжих коренів, вживаючи запобіжних заходів для пригнічення власної активності рослини в інуліназі, а також кислотного гідролізу. Він завжди містить глюкозу, фруктозу, сахарозу та невеликі олігосахариди. Через бета-конфігурацію аномерного С2 у його мономерах фруктози, інулін стійкий до гідролізу шлунково-кишковими ферментами тонкої кишки людини, які є специфічними для α-глікозидних зв’язків. Таким чином, він класифікується як "неперетравлюваний" олігосахарид (NDO).

Вступ до кави

Л.Джаган Мохан Рао, К.Рамалакшмі, в останніх тенденціях безалкогольних напоїв, 2011 рік

1.6 Добавки в каві

Багато видів добавок або замінників використовуються в каві для підвищення міцності заварки. Циклодекстрини використовуються в якості добавки з небажаними смаковими компонентами та надають гладкості смаку напою. Циклодекстрини термостійкі, і додавання циклодекстрину в концентрований екстракт не змінює характеристик кави [32]. Хелатні агенти, такі як фітинова кислота та її солі лужних металів, використовуються для запобігання утворенню піни та накипу у відновленому напої з розчинною кавою. Замінники, такі як цикорій, ячмінь, солод та жито, використовуються для підвищення міцності браги.

1.6.1 Цикорій: допоміжний засіб і подовжувач

Цикорій є дозволеною добавкою до порошку кави і дуже безпечним для людської системи. Цикорій (Cichorium intybus Linn.) - бульбовидна рослина, корінь якої використовується для доповнення кави. Порізані шматочки цих коренів сушать, обсмажують і подрібнюють для змішування з порошком кави. Культивується в Гуджараті (Джамаганагар, Мехсана та Кайра) та Тамілнаду (Коімбаторе та Нілгіріс). Відповідно до індійського стандарту (IS 3802: 1992) вміст кави в суміші кава-цикорій не повинен бути менше 51%. Відповідно до Закону про заборону харчових продуктів (PFA), максимальний відсоток цикорію, який можна змішувати зі смаженою та меленою кавою, регулюється наступними двома вимогами:

Вміст кофеїну в суміші кава-цикорій не повинен бути менше 0,6%, і

Водний екстракт не повинен перевищувати 50% [33] .

Бюро індійських стандартів у співпраці з Індійською кавовою комісією та CFTRI продемонструвало різні комерційні зразки порошку цикорію (Cichorium intybus) щодо хімічного складу. Усі зразки відповідали вимогам ISI щодо вмісту загальної золи (3,5–8,0%), нерозчинної у кислоті золи (макс. 1,5%) та водорозчинної речовини (60% хв.). Вміст вологи в 2 зразках незначно перевищив встановлену межу в 10% [34] .

НАПИТКИ З ЦІКОРІЮ

Екстракція та сушіння розпиленням

Смажений цикорій частіше добувають у сумішах із смаженою кавою або смаженими крупами, ніж окремо. Ця екстракція кавою або крупами проводиться в просочувальних батареях, які складаються з приблизно шести колон, з'єднаних послідовно. Гаряча вода закачується в колону, яка містить найбільш витрачений смажений матеріал, тече проти установки проти годинникової стрілки через установку і, нарешті, надходить у колону зі свіжим смаженим матеріалом. Концентрація витяжного екстракту коливається від 15 до 30% і залежить, серед інших факторів, від складу смаженої суміші. Кожна колонка з вичерпаною сумішшю замінюється на нову сумішшю смаженої. Температура подавальної води може бути до 180 ° C для сумішей кави та цикорію, або до 140 ° C для сумішей круп і цикорію. Теплообмінники, розміщені між колонами, знижують температуру витяжки поетапно до 90 ° C у колонці зі свіжою сумішшю смаженого. Вихід екстракції та концентрація стікання зростають із вищими профілями температури. Оскільки цикорій містить високу частку розчинних вуглеводів, його можна ефективно екстрагувати при температурі нижче 100 ° C.

Видобування смаженого цикорію само по собі виконується в двогвинтових конвеєрах або гідравлічних поршневих пресах. Екстракти чистого цикорію здебільшого змішуються з екстрактами кави або круп. Рідкі екстракти іноді концентрують перед розпилювальною сушкою або змішують з глюкозним сиропом для поліпшення сушильних властивостей екстракту. (Див. КАВА | Миттєво.)

Сушіння розпиленням рідких екстрактів з розчинним твердим вмістом 30–45% проводиться у високих вежах, в яких екстракт перекачується під високим тиском через форсунки і розподіляється на дрібні крапельки. У верхній частині вежі вода в краплях випаровується в потоці гарячого повітря; в нижній частині відводиться відпрацьоване повітря, а відокремлений порошок збирається в бункери. Порошки швидкого приготування, які мають вміст вологи близько 3%, заповнюють у паронепроникні контейнери, такі як банки з герметичною кришкою.

Переробка фруктанів та олігосахаридів із рослин агави

Кларита Ольвера Карранца,. Агустін Лопес-Мунгуая, «Переробка та вплив на активні компоненти їжі», 2015 р.

Виробництво фруктоолігосахаридів агави

FOS цикорію-інуліну є найпоширенішими пребіотиками, але не обов’язково найпотужнішими, оскільки FOS має різну поведінку та ефективність пребіотиків залежно від їх розміру (Santiago-Garcia and Lopez, 2009). Насправді, мексиканські норми чітко диференціюють інулін агави від агави FOS за розміром. Отже, методи відокремлення фруктанів агави за їх розміром за допомогою ультрафільтрації, осадження або іонообмінної хроматографії (Leenheer et al., 2011; Stewart, 2002; Leenheer and Smits, 1998; Engels et al., 2004) або трансформації великих агавінів у ФОС за допомогою хімічного або ферментативного гідролізу мають потенційне застосування у функціональній харчовій промисловості. Насправді ФОС зі ступенем полімеризації від трьох до 10 є також альтернативними підсолоджувачами для хворих на цукровий діабет (Franck et al., 2002).

Однак, хоча екзоінуліназа легко трансформується у фруктозу (Muñoz-Gutierrez et al., 2009; Montañez-Soto et al., 2011), агавін не є субстратом для ендо-інуліназ. Тим не менше було показано, що агавін ФОС можна отримати шляхом контрольованого кислотного гідролізу. У цьому випадку для характеристики гідролізу було введено еквівалент фруктози (FE) - аналог еквіваленту декстрози, що використовується у крохмальній промисловості, після еволюції процесу за допомогою HPAEC-PAD. Було виявлено, що як при прямому кислотному гідролізі, так і через іонообмінні смоли, гідроліз протікає за допомогою комбінації екзо- та ендо-реакційних механізмів, що виділяють фруктозу та ФОС одночасно. У цьому контексті, коли гідроліз досягає FE 30, отримується максимальна частка FOS агавіну щодо фруктози (Авіла-Фернандес та ін., 2011). Насправді реакція гідролізу може протікати із природною кислотністю екстракту агавіну, що підвищує температуру, або додаванням кислоти для збільшення швидкості гідролізу. Повний процес описаний на малюнку 15.5. Отриманий продукт може бути застосований як підсолоджувач агави з пребіотичними властивостями, або підданий подальшій обробці для відокремлення фруктози, що виділяється в катіонообмінній колонці.

Мікробіом, пребіотики та здоров’я людини

Сангам Л. Двіведі,. Родоміро Ортіс, в Довідковому модулі з харчової науки, 2016

Трансген (и) для розвитку культур, багатих на пребіотики

Цукровий буряк (Beta vulgaris L.) є економічно важливою культурою, але йому не вистачає ферментів для отримання фруктанів. Це багате джерело сахарози, яка накопичується у вакуолі її стрижневих кореневих клітин. Трансгенні цукрові буряки, що містять цибулеві фруктозилтрансферази 1-SST та 6G-FFT, мали ефективне перетворення сахарози у складні фруктани цибулевого типу, без будь-якого несприятливого впливу на ріст стрижневих коренів або втрату вмісту вуглеводів (Weyens et al., 2004; та ін., 2002). Зовсім недавно Ханлі Нелл вдалося запровадити 1-SST та 1-FFT від сколімусу Cynara у цукровому очереті (Saccharum officinarum L.). Трансгенні рослини цукрового очерету накопичували інулін до 165 мг г - 1 свіжа вага, що порівнянно з показником, що міститься у самородних рослинах, і тому демонструє великий потенціал як майбутнє промислове джерело інуліну (http://hdl.handle.net/10019.1/1359) . Тому буде можливо впровадити шляхи біосинтезу фруктану як в основних, так і в технічних культурах, як це вже зазначалося у трансгенних кукурудзі, картоплі, цукрових буряках та оздоровчих пребіотиках цукрової тростини для використання у функціональних продуктах харчування для зміцнення здоров'я людини.

Традиційне використання

Захра Мемаріані,. Мохаммад Хосейн Фарзаей, у "Фітонутрієнти у їжі", 2020

2.2.6.2 Африканське традиційне використання лікарських засобів

У Південній Африці сироп цикорію використовують як загальнозміцнюючий і очищаючий засіб для немовлят (Van Wyk et al., 1997), а також при захворюваннях нирок (Street et al., 2013), а чайний препарат із коренів, стебел та листя є призначають при жовтяниці (Van Wyk et al., 1997). Стародавні єгиптяни, як і в багатьох інших частинах світу, вірили, що вживання цієї трави допоможе очищенню крові та печінки, а також при лікуванні серцевих захворювань (Bahmani et al., 2015).

Уповноважена заява ЄС щодо охорони здоров'я щодо цикорію-інуліну

10.4 Короткий зміст обґрунтовуючих доказів

Інулін з цикорію - це ферментативна харчова клітковина. Заявлений ефект стосувався здатності повністю ферментованого харчового волокна цикорію-інуліну збільшувати частоту випорожнень і, таким чином, покращувати роботу кишечника. Зміни в роботі кишечника, такі як більш часті випорожнення кишечника, збільшення обсягу фекалій, м’якший стілець або зменшення часу транзиту вважаються корисними фізіологічними ефектами, якщо вони не призводять до діареї (EFSA, 2011).

Докази, представлені EFSA для обґрунтування заявленого ефекту, після детального огляду літератури, включали 10 відповідних досліджень людини, що досліджували взаємозв'язок між інуліном цикорію та поліпшенням функції кишечника шляхом оцінки частоти випорожнень (табл. 10.1). На додаток до власного дослідження Schulz and Schön (2012) (опубліковане в Micka et al., 2016), EFSA вважає сім подальших досліджень придатними для висновків для обґрунтування позову (Bouhnik et al., 2007; Den Hond et al., 2000; Gibson et al., 1995; Gråsten et al., 2003; Kleessen et al., 1997, 2007; Kolida et al., 2007). Два дослідження було розглянуто колегією NDA як недостатньо для висновку наукових висновків, оскільки вони були доступні лише у вигляді анотації (Ісаков та ін., 2013) або досліджували продукт із низьким ступенем полімеризації (Brighenti et al., 1999 ).

Таблиця 10.1. Сильні сторони обґрунтування доказів

Застосування статті 13.5 щодо орафті-інуліну та частоти кишечника: достоїнства доказів

Механізм дії описаний докладно

Ефект показаний починаючи з 3 г інуліну/добу

Більш виражені ефекти зі значним рівнем при 12 г інуліну/добу

Вплив, показаний для різної тривалості дослідження (1–4 тижні)

Ефект, виявлений у різних досліджуваних групах (норма/знижена частота стільця, синдром подразненого кишечника із запорами)

Ефект, що проявляється за різних умов (вільне життя, клінічні умови та метаболічний пакет)

Ефект, показаний при різних харчових продуктах (рідкі, тверді та напівтверді)

Немає даних, що суперечать заявленому ефекту

Відповідні дослідження порівнювали фактичну кількість випорожнень (частоту стільця) після прийому інуліну з цикорію з частотою випорожнень, що спостерігається після прийому контрольного (наприклад, пентозан пшениці як основного компонента клітковини пшеничних висівок), контроль плацебо ( наприклад, мальтодекстрин та сахароза) або втручання без інуліну. Дослідження включали періоди споживання від 1 до 4 тижнів. Відповідні дослідження втручання людини проводились у дорослих чоловіків та жінок у широкому віковому діапазоні від 19 до 89 років та з масою тіла в межах нормальної ваги до надмірної ваги (ІМТ 2). Вони проводились у різних місцях Європи, включаючи Бельгію, Англію, Фінляндію, Францію, Італію та Німеччину. До дослідницьких груп входили особи з нормальною частотою дефекації, а також особи із запорами. Таким чином, досліджувані групи можна розглядати як представників загальної сукупності.

Крім того, збільшення частоти випорожнень спостерігалося при споживанні цикорію інуліну за допомогою різних харчових продуктів, включаючи добавки до напоїв та твердих харчових продуктів, наприклад, печива, хліба, закусочної або рисової крупи. Це підтверджує, що інулін цикорію збільшує частоту спорожнення кишечника незалежно від характеру введення їжі, через яку він вводиться, і виключно на основі "активного принципу", тобто фактичного вмісту інуліну, що міститься в різних харчових продуктах.

Заявлений ефект інуліну цикорію на поліпшення роботи кишечника досягається при постійному споживанні інуліну цикорію. Значне збільшення частоти випорожнень після прийому цикорію інуліну вже було досягнуто після 1-тижневого періоду втручання (Den Hond et al., 2000), і це сприятливе і значне збільшення частоти випорожнень також спостерігалося при введенні інуліну цикорію протягом тривалих періодів (Micka et al., 2016). Ці дані підтверджують, що вплив інуліну цикорію на збільшення частоти спорожнення кишечника є стійким з плином часу, а також зберігається протягом довших періодів при продовженні споживання інуліну.

Далі коротко підсумовуються основні результати окремих досліджень втручання людини. Ключове дослідження втручання людини від Micka та співавт. (2016) вже було детально описано.

Відповідні дані щодо параметрів функції кишечника з цих досліджень людини в сукупності показують, що інулін цикорію покращує роботу кишечника, приводячи до більш частих випорожнень, і, таким чином, сприяє підтримці нормальної роботи кишечника. Не виявлено даних, що суперечать заявленому ефекту. Ефект цикорію-інуліну, що збільшує частоту спорожнення кишечника, досягається без виникнення діареї. Відповідно, група NDA у своїй науковій думці вважала, що `` взяті разом, ці дослідження забезпечують докази збільшення частоти стільця при споживанні `` природного інуліну цикорію '' у дозах 12 г/добу '' і що `` не повідомлялося про побічні ефекти в будь-якому із зазначених досліджень '' (EFSA, 2015).

10.4.1 Механізм дії

Механізм, за допомогою якого інулін цикорію покращує роботу кишечника, також був описаний та детально пояснений у заявці, передбаченій статтею 13.5. Ефект повторюваний і біологічно вірогідний. Отже, EFSA визнав у своїй науковій думці „правдоподібні механізми, за допомогою яких інулін та фруктани типу інуліну в“ природному інуліні цикорію ”можуть мати заявлений ефект” (EFSA, 2015).

10.1 дає графічну ілюстрацію механізму дії інуліну цикорію на функцію кишечника. Інулін цикорію - це не засвоюваний вуглевод і повністю ферментується. Завдяки β (2 → 1) глікозидним зв’язкам, фруктани інулінового типу чинять опір гідролізу та всмоктуванню в тонкому кишечнику людини і по суті досягають товстої кишки. Там вони селективно ферментуються до коротколанцюгових жирних кислот, лактату та газів кишковими бактеріями (Роберфроїд та Славін, 2000). Це супроводжується збільшенням клітинної маси бактерій і вищим вмістом води в травній речовині. Отже, фруктани інулінового типу призводять до м'якшого стільця та полегшують його виведення, а також призводять до посиленого руху вмісту товстої кишки за допомогою хімічної та механічної стимуляції перистальтичного рефлексу, що призводить до збільшення частоти випорожнень (Micka et al., 2016).

Малюнок 10.1. Механізм дії інуліну цикорію на функцію кишечника та слабкість.

SCFA, коротколанцюгова жирна кислота.

На додаток до оцінки EFSA, нещодавно опублікований метааналіз п'яти досліджень втручання продемонстрував значний вплив інуліну на частоту стільця, консистенцію стільця та час транзиту, роблячи висновок, що споживання інуліну позитивно впливає на функцію кишечника (Collado Yurrita et al., 2014). Подальші дослідження користі для травлення для здоров’я фруктонів пребіотичного інулінового типу продовжуються також для інших груп населення, включаючи маленьких дітей (Closa-Monasterolo et al., 2016).

ДОДАТКИ | Подовжувачі

Інулін та олігофруктоза

Деякі рослини, такі як цикорій, часник або цибуля, не виробляють багато крохмалю, але натомість зберігають вуглеводи у формі інуліну та олігофруктози. Це полісахариди, що складаються з субодиниць глюкози та фруктози з різною довжиною ланцюга. У харчовому відношенні інулін та олігофруктоза вважаються розчинними харчовими волокнами. Вони лише мінімально засвоюються і не підвищують рівень цукру в крові. Інулін деяких рослин, таких як корінь цикорію, має трохи солодкуватий смак. Розчинені у воді, вони надають слизький, жирний відчуття у роті, що може бути дуже корисним для м’ясних продуктів з низьким вмістом жиру. Таким чином, використання інуліну в м’ясних продуктах здебільшого є частиною системи заміщення жиру водою. Гель інуліну покращує текстуру нежирних м’ясних продуктів. Це також покращує водозатримування і, як було показано, стабілізує піни та емульсії в немесових системах харчування.