Glykemisk Respons til Kvalitet Protein Mais Gryn

Abstrakt

Bakgrunn. Karbohydrater har varierte priser for fordøyelsen og absorpsjon som induserer ulike hormonelle og metabolske reaksjoner i kroppen. Gitt den overflod av karbohydrat kilder i Filippinene, fastsettelse av den glykemiske indeks (GI) av lokale matvarer, kan vise seg å være gunstig for å fremme helse og redusere risikoen for diabetes i landet. Metoder. Det å GI av Kvalitet Protein Mais (QPM) gryn, frest ris, og blandingen av disse to matvarer ble fastsatt i ti kvinnelige studiedeltakere., Ved hjelp av en randomisert crossover design, kontroll brød og tre teste matvarer ble gitt på separate anledninger etter en natts faste. Blodprøver ble samlet inn gjennom stikk fingeren på tidsintervaller av 0, 15, 30, 45, 60, 90, og 120 min og analysert for glukose konsentrasjoner. Resultat. Den beregnede påløpte området under glukose respons kurve (IAUC) varierer betydelig på tvers av test matvarer () med ren QPM gryn gir den laveste IAUC i forhold til kontroll av 46.38. Noe som resulterer GI verdier av testen matvarer (bootstrapped) var 80.36 (SEM 14.24), 119.78 (SEM 18.81), og 93.17 (SEM 27.,27) for ren QPM gryn, frest ris og ris-QPM gryn blanding, henholdsvis. Konklusjon. Ren QPM mais grits har en lavere glykemisk respons i forhold til frest ris og ris-mais gryn blanding, som kan være knyttet sammen i en del forskjeller i deres kostfiber sammensetning og physicochemical egenskaper. Ren QPM mais gryn kan være en mer helse gunstig mat for diabetiker og hyperlipidemic enkeltpersoner.

1. Innledning

Karbohydrater er den viktigste kilden til energi for kroppen., Men frekvensen av fordøyelse og absorpsjon av karbohydrater varierer med kjemiske komponenter i maten kilde, behandling og lagring forhold var utsatt for, og den andre matvarer som ble fortært sammen til karbohydrat-rik mat. Som vist tidligere, selv gjennom en konstant mengde av tilgjengelige karbohydrater, betydelige variasjoner kan fortsatt være observert i glukose respons til forskjellige karbohydrater matvarer . Dermed, den glykemiske indeks (GI) har blitt utviklet for å klassifisere karbohydrat matvarer basert på frekvensen av karbohydrater absorpsjon.,

Karbohydrater som viser lav glukose respons etter inntak har vist seg å være gunstig i forhold til diabetes og hypelipidemia . Gitt den overflod av karbohydrat-rik mat i norge, kunnskap om GI-kan vise seg å være gunstig i forebygging og behandling av utbredt og metabolske sykdommer, for eksempel diabetes, i landet. Det er imidlertid bare et par lokale studier har vært utført for å bestemme GI av lokale matvarer .

Korn regnes som en sekundær stift til ris i norge., I henhold til den Nasjonale Ernæring Undersøkelse gjennomført av FNRI-MEINER siste 2003, mais-å spise regioner i landet vanligvis spiser dette frokostblanding i form av gryn som produseres ved fresing hvit mais lignende til ris. Både ris og mais er rik på karbohydrater, selv om deres funksjonelle og physicochemical forskjellige egenskaper. Den preferanse mot forbruket av ris stammer fra ulike kulturelle, økonomiske og ernæringsmessige faktorer—en som er dårligere protein kvalitet av felles mais varianter i forhold til ris., Utvikling av Kvalitet Protein Mais (QPM), en høy-rasen flint mais utvalg som inneholder aminosyrer, lysin og tryptofan, endringer i dette «utilstrekkelighet» av mais. Den utflating i protein komponenter av ris og mais kan bare være løsningen for å lete etter et bedre alternativ til import gitt begrensninger i forhold til landets ris forsyning. Etterforsker mulig fordeler av å konsumere QPM korn kan gi nødvendig trykk for å fremme produksjon og forbruk av denne urfolk mat avling.

2. Materialer og Metoder

2.1., Fag

Ti tilsynelatende friske kvinner fag fra Høgskolen i Home Economics, University of the Philippines, Diliman, Quezon City, Filippinene ble valgt ut basert på følgende kriterier: alder 18-30 år, uten inntak av metabolske narkotika, og de som ikke røyker. Potensielle deltakere ble kontaktet enten via mobiltelefon eller kontaktet personlig. Hver enkelt ble gitt et Fag’ Brosjyre, som nummererer forskning mål, prosedyrer, planlegge, og andre detaljer om studien., En vitenskapelig ansatte forklarte også denne informasjon før hver potensielle emnet ble spurt om deres kommentarer og bekymringer på studiet. Hver potensielle motivet ble også intervjuet for vurdering av fysisk aktivitet, og ble bedt om å fylle ut en tre-dagers inntak av mat husker form. Personer med normalt inntak av mat og fysisk aktivitet ble inkludert i studien. Fagene signert frivillig samtykke former som er godkjent av Institutt for Etikk Review Committee of the University of Santo Tomas i Manila, Filippinene.

2.2., Test Matvarer

QPM mais gryn prøvene ble hentet fra Institutt for planteforedling (OPP College of Agriculture, Los Baños, Filippinene). Kornet som ble brukt, var slaktet etter 65 til 70 dager før det var dehusked og da solen tørket for 2 til 3 dager. Etter tørking av korn-prøvene, tørket mais kjerner var mekanisk fjernet fra cob og da solen tørket for en annen en til to dager for å sikre at fuktighet innhold var mindre enn 12 prosent for å hindre soppvekst og aflatoxin forurensning., Tørket mais kjerner ble frest ved hjelp av en standard fresemaskin, slik at resulterende totale mengden av partikler vil utgjøre 30% av total vekt av mais kjerner behandlet.

Ris prøver av PSB RC72H (Mestizo1 ris) utvalg ble innhentet fra den Filippinske Rice Research Institute (Nueva Ecija, Filippinene). Etter aldring etter 123 dager, prøver ble slaktet og deretter dehulled med en mekanisk dehusker. Etterpå det var malt i en én-pass mill for å produsere hvit ris.,

Tjue-fem gram tilgjengelig karbohydrat deler av ren QPM gryn, frest ris, og QPM gryn blandingen ble brukt i in vivo testing. Disse ble forberedt gjennom kokende ett hundre og femti gram rå prøver i vann. For den rene QPM gryn, prøven var gjennomvåt for 60?minutter i 325 gram vann og deretter kokt i vann som brukes til å suge til en total av 35?minutter på a La Germania elektrisk ovn på middels innstilling for 12?minutter, deretter på lav innstilling for 13?minutter, og til slutt på småkoke innstillingen for 10?minutt. De 359 gram yield ble delt inn i 117.,4-gram ren QPM gryn deler. På den annen side, frest ris ble kokt i 240 gram vann for en total av 25?minutter på a La Germania elektrisk ovn på middels innstilling for 5?minutter, deretter på lavt nivå som for 10?minutter, og til slutt på småkoke innstillingen for 10?minutt. 350 gram yield ble delt inn i 119.7-gram malt ris deler. Til slutt, blandingen av 87 gram QPM mais gryn og 58 gram malt ris utvalg ble dyppet i 30?minutter ved hjelp 325 gram vann, og ble deretter kokt i vann som brukes til å suge til en total av 35?,minutter på a La Germania elektrisk ovn på middels innstilling for 11?minutter på lav innstilling for 14?minutter, og la det småkoke innstillingen for 10?minutt. De 373 gram yield ble delt inn i 85.9-gram deler av blandingen. Den elektriske ovnen som ble brukt, var forvarmet på høy innstilling for 2?minutter før matlagingen både teste matvarer.

Det hvite brødet, som ble brukt som standard for den glykemiske indeksen testing, ble utarbeidet basert på formulering av Panlasigui og Thompson, som består av alle-hensikt hvetemel (250 gram bleket, beriket, Pilsbury merkevare, Pilsbury Co., Filippinene), lunkent vann (150?mL), raffinert hvitt sukker (7 gram), iodized salt (1.25 gram), og aktiv tørr gjær (8 gram). Brødet var bakt ved hjelp av en standard metode for å blande og deretter elting, gjæring (30?minutter på C for det første stiger av deigen og 1 time og 340?minutter ved romtemperatur for andre rising av deigen), og til slutt baking på C for 20?minutt. Stekt brød er delt inn i 50-gram deler.

2.3., Protokollen

Hvert fag ble bedt om å faste for 10-12 timer og avstå fra enhver anstrengende fysisk aktivitet en dag før i vivo testing. Under testen riktig, fag ble gitt en 10-15?minutter hvile etter sin ankomst før fastende blodprøver ble innhentet. Maten prøve tildelt for gitt dag ble tatt innenfor en 15-minutters periode og motivet er nøyaktig spise gang ble registrert. Hvert måltid anledning ble ledsaget av 220-250?mL vann som er laget konstant for hvert fag gjennom fôring økter.,

Finger stikk blodprøver ble oppnådd ved milde press på fingeren tips så har trengt gjennom huden med en autolancet (MediSense, Abbott Laboratories, Illinois, USA) på tidsintervaller 0 (FBG), 15, 30, 45, 60, 90, og 120?minutter gjennom hjelp av en registrert medisinsk teknolog fra OPP Health Service i Diliman, Quezon City, Filippinene. Omtrent tre til fem dråper av hele blodprøver ble tatt og plassert i 80?IU/ml brus lime glass microtubes som ble sodiumheparinized (Vitrex, Modulohm A/S, Vasekaer 6-8, DK 2730 Herlev, Danmark)., Prøvene ble sentrifugerte ved hjelp av en Microtube Sentrifuger (Vernitron Medisinske produkter, Inc., Carlsladt, New Jersey, USA) for å isolere en plasma-komponent i blodet. Ti microliters (10?) av isolert blod plasma prøvene ble deretter pipettert til tidligere utarbeidet og merket prøverør inneholder 1.5?mL av tomt (destillert vann) og standard glukose oksidase (Mega diagnostikk, LA, CA, USA 90012) reagenser som ble inkubert i et vannbad i en inkubator (Chicago kirurgisk og elektrisk Co, Melrose Park, Illinois) for 5?minutter på C., Etter den isolerte blod plasma prøver ble pipettert, den respektive rørene ble blandet og igjen inkubert i ti (10)?minutter ved C. Blod plasma parameter ble analysert for sin glukose konsentrasjon ved hjelp av en Dialab DTN 410 Fotometer (Boehringer Mannheim GmbH, Tyskland) med absorbans satt til 500?nm.

området under glukose respons kurve for hver mat ble beregnet geometrisk ., Det å GI av hver mat ble uttrykt som % mener glukose svar på testen mat inndelt etter standard mat tatt av samme motiv, og var fast bestemt ved hjelp av følgende formel: der IAUC er det inkrementell området under glukose respons kurve.

2.4. Nærliggende Analyse

testen matvarer ble analysert for total tilgjengelig karbohydrater (TACs), ask, fukt, olje fett, olje protein, og totalt kosttilskudd fiber (TDF). TAC ble fastsatt ved hjelp av den modifiserte Clegg Anthrone metode . Askeinnhold ble bestemt ved å tørke oksidasjon metode på C (AOAC Nr 923.03)., Fuktighetsinnhold ble bestemt ved bruk av redusert trykk og temperatur metode (AOAC Nr 934.01). Rå fett og olje protein ble analysert ved hjelp av løsemiddel utvinning av fukt-gratis vareprøver metode (AOAC Nr 920.39 C) og Kjeldahl-metoden (AOAC Nr 920.87), henholdsvis. Til slutt, total fiber innhold ble bestemt ved hjelp av enzymatisk gravimetrisk metode med MES-TRIS-buffer (AOAC Nr 991.43).

2.5. Statistiske Analyser

Den betydning ble beregnet ved analyse av varians (ANOVA) ved hjelp av Stata ver.6.0 (Stata Corporation, Texas, USA)., Reanalysis av GI-verdiene av testen mat ble gjort ved regresjonsanalyse og bootstrapped metode ved hjelp av Stata ver.6.0 (Stata Corporation, Texas, USA). Reanalysis ble utført for å redusere potensielle skjevheter forårsaket av noen ekstreme verdier i de data som er samlet inn.

3. Resultater

Tabell 1 viser egenskapene til fag. De ti pasientene var kvinner i alderen 19-22 år, og hadde en gjennomsnittlig BMI for 19.4 (SEM 0.6)?kg/m ved baseline. Det var ingen vesentlige endringer i fag’ anthropometric målinger ved baseline og etter test.

Mener blod glukose konsentrasjon havnet på 30?,minutter postprandial etter inntak av ren QPM gryn, og QPM gryn blandingen. På den annen side, peak betyr blod glukose konsentrasjon ble oppnådd på 45 postprandial etter inntak av malt ris. Den beregnede påløpte området under glukose respons kurve (IAUC) nivå variert betydelig over teste mat () (se Tabell 3). Den IAUC av kokt ris var høyere ved 6.46 enn hvitt brød (kontroll). Kokt ris-QPM blanding gitt lavere IAUC enn kontroll av 44.89. Ren QPM gryn imidlertid, gitt de laveste IAUC i forhold til kontroll av 46.38.,

Den gjennomsnittlige glykemiske indeksen for frest ris (119.89 (SEM 22.65)) var høyere mens det av ren QPM gryn (80.29 (SEM 17.11)) var lavere enn kontroll mat. Blandet ris-QPM gryn hadde høyere GI (91.29 (SEM 33.61)) enn den rene QPM gryn, men det er GI-verdien var likevel lavere enn kontroll-mat., De ulike fagene i grunnskolen, derimot, viste varierende glykemisk respons til de ulike teste matvarer, noe som resulterer i høy standard feil. For å løse disse høy standard feil av den glykemiske respons, to alternativ robuste statistiske metoder (regresjonsanalyser og bootstrap) ble anvendt.

Siden den første blodsukker blant fagene varierte hver gang de bruker de ulike test mat, en regresjonsanalyse ble gjort med glykemisk indeks som avhengig variabel., Den første blodsukker ble ansett som en regressor i tillegg til dummy variabler regnskap for de ulike teste matvarer (med kontroll mat som baseline). Testen mat-første blodsukker samhandling var også inkludert. Den resulterende regresjonsmodell var signifikant () med en koeffisient for fastsettelse av 32%. Gjennomsnittlig glykemiske indeksen ble beregnet fra regresjonsanalyse på den første blodsukker tar hensyn til sin interaksjon med testen matvarer (se Tabell 4).,

Resampling metode (bootstrap) ble også brukt til å analysere mulige skjevheter introdusert i gjennomsnitt glykemisk indeks forårsaket av noen ekstreme glykemiske respons. For hver test mat, 500 gjennomkjøringer ble gjort, skjevhet ble beregnet, og den gjennomsnittlige glykemiske indeksen var justert for bias., Beregningene er oppsummert i Tabell 4.

Mens det beregnede gjennomsnittlige GI for de forskjellige teste matvarer ikke varierer betydelig på tvers av ulike metoder for estimering, den bootstrapped anslag gitt de laveste standard feil. Ved hjelp av bootstrap-metoden, GI verdier av testen matvarer (bootstrapped) var 80.36 (SEM 14.24), 119.78 (SEM 18.81), og 93.17 (SEM 27.27) for ren QPM gryn, frest ris og ris-QPM gryn blanding, henholdsvis.

4., Diskusjon

Denne studien viste at inntak av ren QPM gryn resulterte i lavere blodsukker svar i sunn fag i forhold til frest ris og ris-mais gryn blandingen. Forskjeller i kjemisk sammensetning og physicochemical egenskapene til testen matvarer kan ha bidratt til at forskjellene i glukose respons observeres. QPM grits har tykk glasserte endosperms og gjennomgå grundig tørking i konvertering av kjerner for å gryn som gjør det vanskelig å gelatinize., Å sammenligne koketid av testen mat, det kan bli sett på som ren QPM gryn og ris-mais gryn blanding tok lengre tid å lage enn frest ris. Som vist tidligere, frest rice hadde et kortere steketid og høyere volum utvidelse sammenlignet med brun ris. Frest ris har også vist seg å ha lave amylograph viskositet topp og konsistens, er en indikasjon på at det kan være lett hydrert og gelatinized under matfag .

Amylose analyse av matvarer test viste at en ren QPM gryn og frest ris har sammenlignbare amylose innhold—25.04 og 23.,95 for frest ris og QPM gryn, henholdsvis. Dette støtter studie av Panlasigui et al. at matvarer med tilsvarende amylose kan fortsatt vise varierende priser fordøyelighet av stivelse og blodsukker respons.

Selv om fett og proteiner kan redusere glukose svar til mat element, ubetydelig mengder av disse næringsstoffene til stede i hver test mat undersøkt ikke ville ha sterkt påvirket observert glukose svar. Som vist ved en tidligere studie, om 23 gram fett er nødvendig for fett innhold for å påvirke glukose svar på en kost ., På den annen side, 20-30 gram protein er nødvendig for å i tilstrekkelig grad påvirke glykemisk respons .

Ren QPM grits har den høyeste kostfiber innhold (6.0 gram/100.0 gram QPM gryn) blant test matvarer (se Tabell 2). Kostfiber kan ha bidratt til lavere glykemisk respons i ren QPM gryn. Som tidligere er undersøkt, varierende innhold av fiber matvarer kan forårsake svingninger i opptaket av karbohydrater i kostholdet, og derfor påvirke GI ., Kostfiber, avhengig av sin type, fungerer enten som en fysisk barriere eller øker viskositeten av blandingen i fordøyelseskanalen, slik at fordøyelse og absorpsjon er bremset ned . Gitt at de fleste matvarer inneholder mer uløselig fiber, ikke oppløselig fiber ble knyttet sterkere til den GI enn løselig fiber innhold . Ren QPM grits har høyere uløselig fiber innhold enn løselig fiber .

GI av ris-QPM blandingen var i forhold til sine teoretiske GI-verdien beregnet ved hjelp av GI-verdiene av ren QPM gryn og frest ris., Den teoretiske GI verdi av ris-QPM gryn blandingen er 95.94 lignende til GI-verdi (93.17) oppnådd i in vivo testing, støtter postulere at GI av blandede måltider kan beregnes ved å bestemme mengden av total karbohydrater bidratt med hver mat komponenten og dens tilhørende GI verdier .

I konklusjonen, ren QPM mais grits har en lavere glykemisk respons i forhold til frest ris og ris-mais gryn blanding, som kan være knyttet sammen i en del forskjeller i deres kostfiber sammensetning og physicochemical egenskaper., Pure QPM corn grits may, therefore, be a more health beneficial food for diabetic and hyperlipidemic individuals.

NonStandard Abbreviations

Erkjennelsene

forfatterne ønsker å takke Institutt for Jord—Bureau of Agricultural Research for sin finansielle støtte og Benelyn D. Dumelod av College of Home Economics, University of the Philippines, Diliman, Quezon City, Filippinene og Felicito M. Rodriguez av Institutt for planteforedling, College of Agriculture, University of the Philippines, Los Baños, Laguna, Filippinene for sine teknisk bistand i de nærliggende analyser og amylose analyser av testen matvarer, henholdsvis., Forfatterne ønsker også å takke Marietta H. Manila, Gemma A. F. Bolaños, Zenaida F. Cuachin, og Melissa C. de Jesus av Labortory Delen, University Health Service, University of the Philippines, Diliman, Quezon City, Filippinene for sin assistanse i analyse av blodprøver, og Victoria L. Alcantara, Karla V. Cruz Sarah M. Daroy, Isabelle M. Daroy, Darlene S. Jumawan, Giselle Y. Esguerra, Grace M. Eugenio, Maybelle S. Inmenzo, Joanna C. Mosatalla, og Julia M., Lara av College of Home Economics, University of the Philippines, Diliman, Quezon City, Filippinene for sin deltakelse i studien. L. N. Panlasigui begrepsfestet studere og resten deltatt i revisjon av studie-design. L. N. Panlasigui, C. L. Bayaga, og K. L. Cochon gjennomførte studier. E. B. Barrios utført statistiske analyser. Alle forfattere deltok i utarbeidelsen av papir. Alle forfattere lest og godkjent den endelige papir. Dette prosjektet ble finansiert av Bureau of Agricultural Research, Department of Agriculture, Filippinene., Tilsvarende forfatteren var prosjektleder, mens resten var medlemmer av forskningsgruppen. Finansiering direktoratet ga tillatelse til å sende denne artikkelen til en relevant journal publisering. Ingen privat byrå ga økonomisk støtte i gjennomføringen av denne studien.