Маннанолигосахариды что это такое
Фруктоолигосахариды
Вы слышали когда-либо о фруктоолигосахаридах? Нет? И даже представить не можете, что это такое? Тогда все, что написано ниже, – именно для вас.
Пребиотики: зачем нужны
В последние годы йогурты и кефиры стали весьма популярны среди покупателей. И не в последнюю очередь из-за признания медицинским сообществом пользы пробиотиков, найденных в этих продуктах.
Пробитики – это «хорошие бактерии», которые находятся в кишечнике и отвечают за поддержание здоровой микрофлоры. Но с развитием науки производители полезной пищи, кроме пробиотиков, начали обогащать кефиры и йогурты пребиотиками – компонентами, поддерживающими живучесть полезных бактерий.
Пребиотики, как правило, служат пищей для пробиотиков. И одним из таких пребиотиков является олигофруктоза. Другое название вещества – фруктоолигосахариды, или сокращенно – ФОС.
Что такое ФОС
Фруктоолигосахариды – это сахара (фруктоза и глюкоза), связанные между собой в виде цепей (коротких и средних). Короткие цепи ФОС – это неразветвленные конструкции из 9 или меньше молекул фруктозы. Легко растворяются в воде (лучше, чем сахароза), не кристаллизуются.
В процессе приготовления пищи могут потемнеть. Поскольку ФОС способны обеспечить примерно 30-50 процентов сладости сахара, они могут применяться в качестве подсластителя. Входит в состав БАДов, детского питания, кормов для кошек и собак. Но все же главная функция фруктоолигосахаридов – пребиотическая.
Интересно, что в более, чем 500 традиционных для японцев блюд содержится высокая концентрация олигофруктозы. Некоторые ученые предполагают, что именно эта особенность меню обеспечивает долгую продолжительность жизни местного населения и низкую смертность от рака.
ФОС в организме
В то время как простые углеводы быстро перевариваются человеческим организмом, с фруктоолигосахаридами не все так просто. В тонком кишечнике нет ферментов, способных расщепить ФОС. Поэтому они, подобно клетчатке, нетронутыми проходят через верхнюю часть пищеварительного тракта. Переваривание олигофруктозы начинается только в толстой кишке, где бактерии и необходимые вещества начинают расщеплять ФОС и использовать их в качестве корма для себя. Таким образом, фруктоолигосахариды служат питанием для некоторых штаммов полезных бактерий, живущих в кишечнике.
Влияние полезной микрофлоры кишечника распространяется не только в пределах толстой кишки. От микроорганизмов зависит работоспособность иммунной системы, правильная работа пищеварительных органов, здоровье эпителия, контроль за патогенными бактериями в организме.
Но помимо поддержания полезной микрофлоры, фруктоолигосахариды способствуют всасыванию кальция. Эта способность ФОС определенно важна для женщин после менопаузы, поскольку они находятся в зоне риска развития остеопороза и повышенной ломкости костей.
Регулярное потребление олигосахаридов важно для поддержания минерального баланса.
Вред или польза
Фруктоолигосахариды являются объектом тщательных исследований для многих ученых во всем мире. Особый интерес к этому веществу вызван тем, что до сих пор нет однозначного мнения по поводу роли олигосахаридов для человека. Ученые спорят, чего больше от ФОС – пользы или вреда.
То, что ФОС благотворно воздействуют на жизнедеятельность бифидобактерий, способствуют размножению полезных микроорганизмов в кишечнике, доказано научно. Но тем не менее (и это также подтверждают научные опыты), фруктоолигосахариды по тому же принципу могут служить кормом для других, менее полезных бактерий.
Некоторые исследования показали, что инулин способствует росту клебсиеллы – бактерии, меняющей проницаемость кишечника, ухудшающей способность к всасыванию веществ. И это не единственный вид микроорганизмов, которые перерабатывают ФОС как пищу. Существует мнение, что дрожжи также используют олигофруктозу в качестве энергетического ресурса, что ведет к патологическому распространению грибка – микозе.
Функции в организме
Потреблением пищи, богатой фруктоолигосахаридами, либо фармакологической версии ФОС, может оказать положительное воздействие.
Польза от олигофруктозы:
Что говорят результаты исследований
Результаты 15-дневного эксперимента показали, что олигофруктоза увеличивает количество бифидобактерий и снижает число патогенных микроорганизмов. А исследование на лабораторных крысах доказало способность олигосахаридов улучшать состояние желудочно-кишечного тракта. Другое научное наблюдение, также при участии крыс, определило, что на фоне диеты, богатой фруктоолигосахаридами, замедляется рост раковых опухолей.
Источники
Олигофруктоза в своей натуральной форме содержится в некоторых продуктах. Веществом богаты спаржа, чеснок, топинамбур, корень цикория, лук (красный, шалот, порей), злаки, томаты, спелые бананы, мед. Также ее можно получить из сахарного тростника и водорослей. Однако концентрация ФОС в овощах может меняться при длительном хранении. Насыщенность продуктов олигосахаридами зависит от времени сбора урожая. Но при любых обстоятельствах концентрация фруктоолигосахаридов в продуктах не превышает 1,5 % от веса. Это значит, что для терапевтического эффекта исключительно пищи, содержащей олигофруктозу, недостаточно.
В качестве наполнителя или в роли дополнительной клетчатки фруктоолигосахариды встречаются в детском питании, разных видах кондитерских изделий, в твердых конфетах, мороженом, йогуртах, джемах, мармеладе, сухих супах и завтраках быстрого приготовления.
ФОС-добавки
Продукты питания – только один из возможных источников олигосахариды. Кроме того, получить вещество также можно из БАДов. В фармакологии ФОС представлены в форме порошков и капсул. Для промышленных масштабов фруктоолигосахариды извлекают из корня цикория или производят из сахарозы. Рекомендуют начинать прием вещества из 1-граммовой порции, постепенно повышая суточную дозу к 4 граммам.
Особенности потребления
ФОС пока принадлежит к так называемым новым компонентам пищи и исследования по поводу дозировок еще продолжаются. На сегодня допустимым количеством потребления ФОС для взрослых считают 15 г в сутки. Детям рекомендуют употреблять примерно 4,2 г фруктоолигосахаридов в день. Согласно некоторым источникам, адекватной для ежедневного потребления дозой олигофруктозы считаются 5-10 г.
Прием ФОС в терапевтических целях несколько отличается дозировкой от профилактического потребления углевода. При сахарном диабете или гипертонии ежедневно стоит принимать от половины до 1 чайной ложки вещества в порошке. Примерно в 2 раза больше олигофруктозы необходимо потреблять людям с язвой (1-2 чайные ложки в день). Суточная норма вещества для лиц с повышенным холестерином колеблется в диапазоне 4-15 г. Более точная дозировка определяется индивидуально, исходя из показателей холестерола в крови. Больше всего ФОС (в пределах 20 г) должны принимать ежедневно люди со злокачественными образованиями в тканях толстой кишки.
Злоупотребление олигофруктозой может послужит причиной кариеса. Кроме того, как показывает практика, прием фруктоолигосахаридов с сахаром нейтрализует все полезные свойства ФОС.
Побочные эффекты от фруктоолигосахаридов
Фруктоолигосахариды могут вызвать неприятные побочные эффекты в 2 случаях:
Что бы ни послужило причиной последствий, они обычно проявляются такими симптомами:
Симптомы передозировки, как правило, появляются после употребления олигофруктозы в порции 20 г и больше или при наличии кандидоза.
Недостаток: как распознать
При недостаточном потреблении углеводов, как правило, наблюдается ряд общих симптомов. Это слабость, упадок сил, снижение концентрации внимания, ухудшение функционирования мозга. Это объясняется тем, что углеводы для человека являются главными источниками энергии, необходимой для физической и умственной деятельности.
Но недостаток фруктоолигосахаридов имеет и некоторые особенные признаки. Среди них:
Терапевтический эффект олигофруктозы
Фруктоолигосахариды применяются в качестве дополнительных компонентов для лечения широкого спектра заболеваний. Считается, что ФОС эффективны в лечении:
Препараты олигофруктозы применяют для профилактики:
Злоупотребление сахаром – это верный путь ко многим болезням, но в природе существует особое сахароподобное вещество, которое называется фруктоолигосахаридом. Во время приготовления пищи им можно заменять практически половину нормы обычного сахара. В выпечке олигофруктоза сыграет роль не только полезного подсластителя, но и убережет изделие от быстрого высыхания. Уникальные свойства ФОС позволяют благотворно воздействовать на пищеварительную систему и улучшать работу всего организма.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Маннанолигосахариды что это такое
Saccharomyces boulardii – это тропические дрожжи, которые были открыты в Индокитае французским ученым Анри Буларом (Henri Boulard) еще в 1923 году. С тех пор они принесли немало пользы. Пригодились они и в нашей семье. Расскажу.
Сейчас этот комплекс попадает под скидку 20% по промокоду IMMUNE20
Сахаромицеты Буларди находятся в разделе пробиотиков. Но это не пробиотики (хотя, они применяются в их качестве), а дрожжевые грибки, которые быстро разрастаются в кишечнике, но не колонизируют его, как это делают молочнокислые бактерии. Буларди выводятся из кишечника через несколько дней после окончания приема капсул.
Данный штамм помогает защитить и поддерживать нормальную кишечную микрофлору. Он также восстанавливает здоровый баланс кишечной флоры, при возникновении возможных сбоев в связи с приемом определенных медикаментов или во время путешествий.
Препарат не требует охлаждения, его можно хранить при комнатной температуре. Удобно брать с собой в поездки.
Поставляется продукт в пластиковой банке, внутри которой находятся капсулы стандартного размера с порошком внутри. Количество этого порошка может варьироваться. Переживать по этому поводу не стоит, т.к. содержимое капсулы может измениться из-за размера частичек сырья. Однако это не влияет на эффективность действия препарата.
Также я даю эти пробиотики собакам при расстройстве желудка. Иногда у них такое случается. Из капсулы отсыпаю немножко порошка в ложку, смешиваю с водой и даю выпить. Ну как даю? Заливаю в рот (слово «пасть» не нравится). Фыркают, но пьют. С едой мешать тоже можно, но тогда сахаромицеты будут действовать как ферменты, помогая перевариванию пищи. Смотрите, что вам нужнее.
Что еще заказать под скидку по промокоду:
Мои посты по теме добавок можно прочитать по ЭТОЙ ССЫЛКЕ
Все мои посты в сообществе можно посмотреть по этой ссылке
Благодарю за использование моего кода PAT6959, который дает скидку 5% на весь заказ.
Маннан
Термином маннан также обозначают полисахарид клеточной стенки дрожжей. Этот маннан состоит из главной цепи с α(1-6)-связями и боковых ветвей, в которых манноза связана α(1-2)- и α(1-3)-связями. Серологически эти соединения схожи со структурами, обнаруженными в гликопротеинах млекопитающих.
Связывание маннанов, расположенных на клеточной поверхности патогенов, белками лектинами приводит к их лизису и активации лектинового пути. Дрожжевые маннаны служат основным источником для производства пищевых добавок на основе маннанолигосахаридов, используемых как пребиотики в животноводстве и производстве продуктов питания.
Связанные понятия
Тетрáсахариды (от др. греч. τέσσερις — четыре — два и ζάχαροη — сахар) — органические соединения, одна из групп углеводов; являются частным случаем олигосахаридов.
Фитазы (мио-инозитол-1,2,3,4,5,6-гексакисфосфат-фосфогидролазы) – группа ферментов, относящихся к подклассу фосфатаз, осуществляющих высвобождение хотя бы одного фосфат-иона из молекулы фитиновой кислоты. В результате гидролиза фитиновой кислоты образуются низшие, т. е. содержащие менее шести остатков фосфорной кислоты, инозитолфосфаты, инозитол и неорганический фосфат, а также высвобождаются связанные с фитатами катионы.
Метаболи́зм (от греч. «превращение», «изменение») или обме́н веще́ств — набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.
L-аспарагина́за (КФ 3.5.1.1), L-Аспарагин амидогидролаза — фермент класса гидролаз, катализирующий гидролиз преимущественно L-аспарагина. Применяется как противоопухолевое цитостатическое средство в терапии некоторых лейкозов, а также при приготовлении пищи.
Бактериа́льная кле́тка обычно устроена наиболее просто по сравнению с клетками других живых организмов. Бактериальные клетки часто окружает капсула, которая служит защитой от внешней среды. Для многих свободноживущих бактерий характерно наличие жгутиков для передвижения, а также ворсинок.
Экстракция олигосахаридов маннана из дрожжей и их применение
DOI: 10.17586/1606-4313-2020-19-1-46-51
УДК 577.114; 663.45
Экстракция олигосахаридов маннана из дрожжей и их применение
Ссылка для цитирования: Harbah R., Agembo E.O., Meledina T.V., Kritchenkov A.S., Ivanova V.A. Extraction of crude Mannan oligosaccharides from yeast and their uses // Вестник Международной академии холода. 2020. № 1. С.46-51
Аннотация
Рассмотрена роль олигосахаридов маннана, полученных из различных источников, в частности из дрожжей, посколькунезаменимые свойства полисахаридов маннана дают основание для продолжения исследования этих веществ, позволяющее расширить их применение в медицине, в пищевой промышленности и в сельском хозяйстве. Исследователи продуктов питания все больше внимания уделяют клеточной стенке дрожжей (YCW), как перспективному источнику маннана, т.к. при производстве дрожжевых экстрактов огромное количество YCW является побочным продуктом. Экстракция является важным методом, используемым для получения водорастворимых олигосахаридов маннана из клеточных стенок дрожжей. В обзоре, наряду с депротеинизацией, приведены результаты научных исследований по оптимальным условиям экстракции маннана из клеточных стенок дрожжей. В современной промышленности маннан применяется в качестве модификатора вязкости, стабилизатора, а также для повышение термостабильности антоцианов. Благодаря своим свойствам маннан широко используется в медицине и фармацевтической промышленности. Исследования в области питания сельскохозяйственных животных, при добавлении маннана в рацион питания, показали существенный прирост их веса, снижение смертности, что привело к очевидным экономическим выгодам.
1. Korolenko, T.A., Bgatova, N.P. & Vetvicka, V. (2019). Glucan and Mannan– Two Peas in a Pod.International journal of molecular sciences,20(13), 3189.
2. Patel, S.& Goyal, A. (2011). Functional oligosaccharides: production, properties and applications.World Journal of Microbiology and Biotechnology,27(5), 1119-1128.
3. Mora-Montes, H.M., Bates, S., Netea, M.G., Castillo, L., Brand, A., Buurman, E.T. & Gow, N. A. (2010). A multifunctional mannosyltransferase family in Candida albicans determines cell wall mannan structure and host-fungus interactions. Journal of Biological Chemistry, 285(16), 12087-12095.
4. Rodrı´guez-Gacio, M.C., Iglesias-Fernandez, R., Carbonero, P., & Matilla, A.J. (2012). Softening-up mannan-rich cell walls. J Exp Bot, 63, 3976-3988.
5. Bzducha-Wro´bel, A., Kieliszek, M., & Błazejak, S. (2013). Chemical composition of the cell wall of probiotic and brewer’s yeast in response to cultivation medium with glycerol as a carbon source. Eur Food Res Technol, 237, 489–499. DOI 10.1007/s00217-013-2016-8.
6. Scheller, H.V. & Ulvskov, P. (2010). Hemicelluloses. Annu Rev Plant Biol, 61, 263-89.
7. Šandula, J.; Kogan, G.; Kacˇuráková, M.; Machová, E. Microbial (1→3)-β-d-glucans, their preparation, physico-chemical characterization and immunomodulatory activity. Carbohydr. Polym. 1999, 38, 247-253.
8. Machova, E.; Fiacanova, L.; Cizova, A.; Korcova, J. Mannoproteins from yeast and hyphal form of Candida albicans considerably differ in mannan and protein content. Carbohydr. Res. 2015, 408, 12-17.
9. Varona R., Perez P. & Duran A. (1983) Effect of papulacandin B on β-glucan synthesis in Schizosaccharomyces pombe. FEMS Microbiol. Lett. 20: 243-247.
10. Spring, P., Wenk, C., Connolly, A. & Kiers, A. A review of 733 published trials on Bio-Mos®, a mannan oligosaccharide, and Actigen®, a second generation mannose rich fraction, on farm and companion animals. Journal of Applied Animal Nutrition, 2015. vol. 3. P. 1-11.
11. Ganner, A. & Schatzmayr, G. (2012). Capability of yeast derivatives to adhere enteropathogenic bacteria and to modulate cells of the innate immune system. Appl. Microb. Biotechnol., 95, 289-297.
12. Torrecillas, S., Makol, A., Caballero, M. J., Montero, D., Robaina, L., Real, F. & Izquierdo, M. S. (2007). Immune stimulation and improved infection resistance in European sea bass (Dicentrarchus labrax) fed mannan oligosaccharides. Fish & Shellfish Immunology, 23(5), 969-981.
13. Staykov, Y., Spring, P., Denev, S. & Sweetman, J. (2007). Effect of a mannan oligosaccharide on the growth performance and immune status of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss).Aquaculture International, 15(2), 153-161.
14. Burr, G., Hume, M., Neill, W.H., & Gatlin III, D.M. (2008). Effects of prebiotics on nutrient digestibility of a soybean‐meal‐based diet by red drum Sciaenops ocellatus (Linnaeus).Aquaculture Research,39(15), 1680-1686.
15. Li, J. & Karboune, S. (2018). A comparative study for the isolation and characterization of mannoproteins from Saccharomyces cerevisiae yeast cell wall. International journal of biological macromolecules, 119, 654-661.
16. Chae, H.J., Joo, H., & In, M.J. (2001). Utilization of brewer’s yeast cells for the production of food-grade yeast extract. Part 1: effects of different enzymatic treatments on solid and protein recovery and flavor characteristics. Bioresource technology, 76(3), 253-258.
17. Borchani, C., Fonteyn, F., Jamin, G., Paquot, M., Blecker, C., & Thonart, P. (2014). Enzymatic process for the fractionation of baker’s yeast cell wall (Saccharomyces cerevisiae). Food chemistry, 163, 108-113.
18. Huang, G., Yang, Q. & Wang, Z.B. (2010). Extraction and deproteinization of mannan oligosaccharides. Zeitschrift für Naturforschung C, 65(5-6), 387-390.
19. Quirós, M., Morales, P., Pérez-Través, L., Barcenilla, J.M. & Gonzalez, R. (2011). A new methodology to determine cell wall mannoprotein content and release in wine yeasts. Food chemistry, 125(2), 760-766.
20. Huang, G.L., Liu, M.X. & Mei, X.Y. (2005). Studies on the hydrolytic condition of β-1,3 glucan from yeast by fluorophore-assisted carbohydrate electrophoresis. Anal. Lett. 38, 477-485.
21. Liu, H., Li, Y., Shi, A., Hu, H., Sheng, X., Liu, L. & Adhikari, B. (2018). Rheological characteristics and chain conformation of mannans obtained from Saccharomyces cerevisiae. International journal of biological macromolecules, 107, 2404-2411.
22. Lipke, P.N. & Ovalle, R. (1998). Cell wall architecture in yeast: new structure and new challenges. Journal of bacteriology, 180(15), 3735-3740.
23. Fowler, J., Kakani, R., Haq, A., Byrd, J.A., & Baily, C.A. (2015). Growth promoting effects of prebiotic yeast cell wall products in starter broilers under an immune stress and Clostridium perfringens challenge. J. Appl. Poult. Res. 24, 66-72.
24. Kwiatkowski, S. & E. Kwiatkowski, E. (2012). Yeast (Saccharomyces cerevisiae) glucan polysaccharides – occurrrence, separation and application in food, feed and health industries. In Karunaratne, D.N. (ed) The complex world of polysaccharides. InTech, pp. 47-70.
25. Van der Werf, M.J. (2019). MOS products: Not every yeast cell wall is created equal. Ohly Application. Retrieved from www.ohly.com/en/feed-health.
26. Éder Galinari, Diego Araújo Sabry, Guilherme Lanzi Sassaki, Gorete Ribeiro Macedo, Flávia Maria Lopes Passos, Hilário Cuquetto Mantovani, Hugo Alexandre Oliveira Rocha. Chemical structure, antiproliferative and antioxidant activities of a cell wall α-D-mannan from yeast Kluyveromyces marxianus. Carbohydrate Polymers.2016. Vol. 157, 1298-1305.
27. Yamabhai, M., Sak-Ubol, S., Srila, W. & Haltrich, D. (2013). Mannan biotechnology: from biofuels to health. Critical Review in Biotechnology, 1-11.
28. Onitake,T.;Ueno,Y.;Tanaka,S.;Sagami,S.;Hayashi,R.;Nagai,K.;Hide,M.;Chayama,K. Pulverized konjac glucomannan ameliorates oxazolone-induced colitis in mice. Eur. J. Nutr. 2015, 54, 959–969.
29. Korolenko T.A., Johnston T.P., Machova E., Bgatova N.P., Lykov A.P., Goncharova N.V., Nescakova Z., Shintyapina A.B., Maiborodin I.V., Karmatskikh O.L. Hypolipidemic effect of mannans from C. albicans serotypes a and B in acute hyperlipidemia in mice.International Journal of Biological Macromolecules.2018,107, 2385-2394.
30. Roberfroid M, Gibson GR, Hoyles L, et al. (2010). Prebiotic effects: metabolic and health benefits. Br J Nutr, 104, s1-s63.
31. Ghosh, S.; Mehla, R.K. Influence of dietary supplementation of prebiotics (mannanoligosaccharide) on the performance of crossbred calves. Trop. Anim. Health Prod. 2012, 44, 617–622.
32. Loginova,V.M.;Tuzikov,F.V.;Tuzikova,N.A.;Korolenko,T.A.Comparativecharacteristicsoflipemiamodels induced by injections of Triton WR-1339 and poloxamer 407 in mice. Bull. Exp. Biol. Med. 2013, 155(2), 284-287.
33. Hoving, L.R.; Katiraei, S.; Heijink, M.; Pronk, A.; van der Wee-Pals, L.; Streefland, T.; Giera, M.; Willems van Dijk, K.; van Harmelen, V. Dietary mannan oligosaccharides modulate gut microbiota, increase fecal bile acid excretion, and decrease plasma cholesterol and atherosclerosis development. Mol. Nutr. Food. Res. 2018, 62, e1700942.
34. Pukrop, J.R.; Brennan, K.M.; Funnell, B.J.; Schoonmaker, J.P. Effect of a hydrolyzed mannan and glucan rich yeast fraction on performance and health status of newly received feedlot cattle. J. Anim. Sci. 2018, 96, 3955-3966.
35. Credence Research, Inc. (2018). Global prebiotics market – growth, future prospects, and competitive Analysis, 2018-2026. Retrieved from https://www.credenceresearch.com/report/prebiotics-market.
36. Piotrowska, M. & Masek, A. (2015). Saccharomyces cerevisiae cell wall components as tools for ochratoxin A decontamination. Toxins. 7, 1151-1162.
37. Campbell, J.M., Crenshaw, J.D., & Polo, J. (2013). The biological stress of early weaned piglets. J. Anim. Sci. Biotechnol. 4, 19.
38. Taylor-Pickard. (2015). The influence of MOS on sow and piglet performance. Int. Anim. Health J., 2, 60-63.
39. Berge, A.C. (2016). A meta-analysis of the inclusion of Bio-Mos® in milk or milk replacer fed to dairy calves on daily weight gain in the pre-weaning period. J. Animal Res. Nutrition, 1, 19.
40. Hooge, D.M., Kiers, A. & Connolly, A. (2013). Meta-analysis summary of broiler chicken trials with dietary Actigen® (2009-2011). Int. J. Poultry Sci. 12, 1-8.
41. Al-Manhel, A.J. & Niamah, A.K. (2017). Mannan extract from Saccharomyces cerevisiae used as prebiotic in bioyogurt production from buffalo milk. International Food Research Journal, 24(5).
42. Jane Wu, YongguangGuan, Xin Zhong.(2015). Yeast mannoproteins improve thermal stability of anthocyanins at pH7.0,Food chemistry.172,121-128.
43. Cerqueira, M.A., Souza, B.W.S., Simoes, J., Teixeira, J.A., Domingues, M.R.M., Coimbra, M.A., Vicente, A.A. (2011). Structural and thermal characterization of galactomannans from non-conventional sources. Carbohydrate Polymers. 83, 179-185.
Читать статью полностью