Det kalorivärdet av inulin och oligofruktos: varför en "söt" fiber… | Guide för Finland

 Referensartikel - senast granskad 2026

Abstrakt

Inulin och dess kortare kedja hydrolysat, oligofruktos, är icke-smältbara fruktansvärda polymerer som finns i chicory, Jerusalem artichoke, agave, asparagus och ett antal andra växter. Trots en strukturell likhet med fruktosbaserade sockerarter och en milt söt smak, inulin och oligofruktos bidrar väsentligt mindre metaboliserbar energi till värden än smältbara kolhydrater som stärkelse eller sackaros. 1.0–1.5 kcal per grammotsvarande ungefär 25–35 % av stärkelsens energitäthet och sockerDenna artikel granskar den kemiska grunden för det minskade kalorivärdet, de metoder som används för att mäta det, regelmässigt acceptans av dessa värden och konsekvenserna för livsmedelsformulering och dietfibermärkning.

1. vilken inulin och oligofruktos är

Inulin är en polysackarid av β-(2→1)-länkade fruktosenheter, vanligtvis avslutad vid den minskande änden av en glukosrester. Naturligt förekommande inulinkedjor varierar från cirka 2 till 60 fruktosenheter i längd; "lång-kedja inulin" hänvisar i allmänhet till fraktioner med en grad av polymerisation (DP) av 10 eller större. Oligofruktos (även kallad fruktos-oligosackarid, eller FOS) är produkten av partiellt enzymatisk hydroly i inulin, typisk längd, typisk längd, typisk längd,

Både inulin och oligofruktos delar två metaboliskt kritiska egenskaper:

1. Motstånd mot däggdjursmatsmältningsenzymer. Salivary, gastric och småintestinala enzymer inte klyva β-(2→1) fructosylobligationer. Som en följd, dietary inulin och oligofruktos passerar i stor utsträckning intakt i kolon (Roberfroid, 1999; van Loo et al., 1995).
2. Selektiv jäsning av kolonisk mikrobiota. I kolon, inulin och oligofruktos fermenteras företrädesvis av Bifidobacterium och Lactobacillus arter, producera korta fettsyror (SCFAs) - främst acetat, propionat och butyrat - tillsammans med väte, koldioxid, metan och mikrobiell biomassa (Gibson & Roberfroid, 1995).

Eftersom värden extraherar energi från SCFAs absorberas över den koloniala epitel snarare än från direkt enzymatisk matsmältning av fructan, är den metaboliserbara energiavkastningen till värden inneboende lägre än bruttoförbränningsenergin i molekylen.

Mätning: hur 25–35 % etablerades

Det kalorivärdet av ett icke-smältbart kolhydrat kan inte mätas med enbart bombkalorimetri, eftersom bruttoförbränningsenergi väsentligt överskattar den energi som faktiskt är tillgänglig för värden. Den accepterade metoden är en Indirekt kalorikedja:: ::

1. Mät andelen intagen fruktansvärda återhämtade sig intakt i avföringen (vanligtvis <10 % för inulin och oligofruktos hos människor; nära noll i gnagare).
2. Mät SCFA-fermenteringseffektiviteten hos den koloniska mikrobiotan för inulin/oligofruktos.
3. Beräkna den metaboliserbara energin som levereras till värden som SCFA.
4. Subtrahera den energi som förloras som gas (hydrogen, metan), mikrobiell biomassa och oförminskad SCFA.

Roberfroids grundläggande beräkning 1999, med hjälp av denna kedja, gav en metaboliserbar energi på cirka 1.0 kcal/g för inulin och oligofruktos under typiska vuxna mänskliga förhållanden (Roberfroid, 1999). Oberoende studier med hjälp av ileostomiämnen (i vilka återhämtning av intakt fructan i ileal utflöde kan mätas direkt) har producerat konsekventa uppskattningar (Ellegård et al., 1997; Molis et al., 1996).

Ett litet antal författare har föreslagit något högre värden, upp till 1,5 kcal/greflekterar effektivare jäsning i vissa sub-populationer eller mätvarianter. Utbudet av 1,0-1,5 kcal/g - motsvarande 25–35 % av 4,0 kcal/g standardkaloritet som tilldelats smältbart kolhydrat - är det värde som oftast citeras i läroböcker av livsmedelsvetenskap och näring (Livesey, 2001).

3. Regleringsgodkännande

4. Varför detta är viktigt för livsmedelsformulering

Inulins kombination av mild sötma (cirka 10 % av den upplevda sötma av sackaros vid motsvarande koncentrationer), en fettmikande krämig munfjäla vid lämpliga koncentrationer och väsentligt minskad kaloritäthet gör den användbar som en partiell ersättning för socker, fett eller mjöl i:

• Reducerad kalori mejeriprodukter (yoghurt, glass)
• Fiberrikade bagerivaror
• Sockerreducerad konfektyr
• Funktionella drycker

Att ersätta inulin för sackaros vid ett 1:1-massförhållande i en formulering minskar kaloribidraget från den ingrediensen med cirka 65–75 %. Detta är kärnan "anpassad för tillverkning" -egenskap som utnyttjas av livsmedelstekniker i början av 2000-talet (Niness, 1999).

Tolerabilitet och dosrespons

Trots en gynnsam kaloriprofil, inulin och oligofruktos är inte utan dosrelaterade gastrointestinala effekter. Doser över cirka 20 g / dag hos vuxna producerar ofta platulens, bukspridning och förändrad tarmvanor. Doser upp till 10 g / dag tolereras vanligtvis väl av de flesta vuxna, med progressiv anpassning som vanligen observeras (Bonnema et al., 2010).

Dessa toleransgränser är relevanta för formulering: en produkt som är konstruerad för att leverera, till exempel, är 8 g inulin per portion vanligtvis väl tolererad, medan produkter som levererar 15 g eller mer per portion sannolikt kommer att ge märkbara biverkningar i en betydande bråkdel av konsumenterna.

6. Slutsats

Inulin och oligofruktos levererar cirka 25-35% av den metaboliserbara energin av matsmältningsbara kolhydrater - en fastighet som uppstår direkt från deras motstånd mot däggdjursmatsmältningsenzymer och deras beroende av kolonisk mikrobiell jäsning för energiutvinning. Värdena har beräknats av flera oberoende grupper, accepterade av stora regulatorer för dietfiber och kalorimärkning och underbygger den bredare användningen av dessa fruktaner i minskad kaloriinnehållning.

Referenser

1. Roberfroid MB Kalorivärde av inulin och oligofruktos. J Nutr. 1999;129(7 Suppl):1436S-1437S. PMID: 10395615..
2. Roberfroid MB. Inulin-typ fruktaner: funktionella livsmedel ingredienser. J Nutr2007;137(11 Suppl):2493S-2502S. PMID: 17951492..
3. Gibson GR, Roberfroid MB Dietary modulering av den mänskliga koloniala mikrobiota: introducera begreppet prebiotika. J Nutr1995;125(6):1401–1412. PMID: 7782892..
4. van Loo J, Coussement P, de Leenheer L, Hoebregs H, Smits G. På närvaro av inulin och oligofruktos som naturliga ingredienser i västra kosten. Crit rev food sci nutr1995;35(6):525–552. PMID: 8777017..
5. Ellegård L, Andersson H, Bosaeus I. Inulin och oligofruktos påverkar inte absorptionen av kolesterol, eller utsöndring av kolesterol, Ca, Mg, Zn, Fe eller gallsyror men ökar energiutsöndringen i ileostomiämnen. Eur j clin nutr1997;51(1):1–5. PMID: 9023474..
6. Molis C, Flourié B, Ouarne F, et al. Digestion, utsöndring och energivärde av fructooligosackarider hos friska människor. J clin nutr1996;64(3):324–328. PMID: 8780340..
7. Livesey G. Tolerans av lågsmältbara kolhydrater: en allmän bild. Br j Nutr. 2001;85 Suppl 1:S7-S16. PMID: 11321034..
8. Niness KR. Inulin och oligofruktos: Vad är de? J Nutr1999;129(7 Suppl):1402S-1406S. PMID: 10395607..
9. Bonnema AL, kolberg LW, thomas W, slavin JL. gastrointestinal tolerans av chicory inulin produkter. J am Diet Assoc2010;110(6):865–868. PMID: 20497775..

Se den relevanta Pure Majesty Pets-formeln med tydligt angivna ingredienser och bruksanvisning.