Optymalizacja trawienia tłuszczy

Otyłość jest związana z przewlekłymi chorobami, takimi jak cukrzyca typu II i zaburzenia układu krążenia, przy czym leczenie ich pochłania około 5% unijnych środków na ochronę zdrowia. Kontrolowanie trawienia lipidów mogłoby zapewnić przedłużone uwalnianie energii. To z kolei zmniejszyłoby zapotrzebowanie na spożycie tłuszczy, sprzyjając sytości i utracie masy ciała.

Finansowany przez UE projekt FOODPRO FORHEALTH (Investigating the role of food structure and processing in lipid digestion for production of healthier food) miał na celu wyjaśnienie wpływu struktury żywności na trawienie tłuszczy. Badacze zastosowali metody fizykochemiczne, aby ocenić interakcje produktów o różnej strukturze, np. emulsji, z enzymami trawiennymi, substancjami powierzchniowo czynnymi i tłuszczami w symulowanym środowisku przewodu pokarmowego. Środowisko to obejmowało żołądek i jelito cienkie.

Sole żółciowe są biologicznymi substancjami powierzchniowo czynnymi, które uczestniczą w rozkładzie tłuszczy poprzez adsorpcję na granicy faz i zaburzanie jej. Ograniczanie dostępu tych soli do tłuszczy może spowalniać trawienie. Aby wyjaśnić, jak sole żółciowe oddziałują z emulgatorami i stabilizatorami obecnymi w przetworzonej żywności, naukowcy stosowali szereg technik koloidalnych i międzyfazowych, takich jak analiza elektroforetyczna cząstek i tensjometria.

Podczas testów naukowcy korzystali z następujących emulgatorów: składników na bazie białek, takich jak izolat białka serwatki (WPI), kompleksów polisacharyd-białko (pektyna z buraka cukrowego (SBP)) oraz emulgatorów na bazie polisacharydów (hydroksypropylometylocelulozy (HPMC)).

Co ciekawe, stabilizowanie emulsji tłuszczowych SBP lub HPMC nie miało znaczącego wpływu na trawienie. Sole żółciowe zachowują więc skuteczność w rozkładaniu tłuszczy, co jest krytycznym etapem ich trawienia w jelicie cienkim.

Okazało się natomiast, że wiązanie soli żółciowych przez pochodne celulozy znacząco wpływa na rozkład tłuszczy w modelowej żywności. Co więcej, obróbka cieplna skutecznie spowalniała rozkład WPI.

Ostatnią, lecz równie istotną dziedziną badań w projekcie FOODPRO FORHEALTH było sprawdzenie wpływu żywności na bazie owsa na trawienie tłuszczy. Uzyskano bezcenne obserwacje dotyczące wchłaniania i właściwości emulsji na granicy faz. Te wyniki pozwoliły również ukazać luki w wiedzy dotyczącej trawienia tłuszczy, wymagające dalszych badań.

Wyniki projektu mogą znaleźć zastosowanie podczas projektowania układów żywności, które modulują wchłanianie tłuszczy, a tym samym regulują dzienne zapotrzebowanie na nie, dają poczucie sytości i sprzyjają prawidłowej przemianie materii. Poprawa metabolizmu tłuszczy i stanu jelit poprzez modyfikowanie produktów żywnościowych przyczyni się do znaczącej poprawy zdrowia publicznego i ograniczenia wydatków służby zdrowia. Zwiększy to również konkurencyjność europejskiego przemysłu spożywczego.