Kiek mikroorganizmų turite suvalgyti, kad gautumėte naudos?

Be to, ypač jogurtas yra gausus maistinių mineralų, įskaitant kalcį, magnį, kalį, fosforą ir cinką, šaltinis.10 Šių mineralų koncentracija jogurte yra beveik 50 % didesnė nei piene11, ir jie lengviau virškinami. ir absorbuoti: rūgštinė aplinka, sukurta fermentuojant LAB, gali padidinti šių mineralų biologinį prieinamumą.

Ir dar daugiau: jogurtas taip pat yra puikus nepakeičiamų aminorūgščių šaltinis. Laisvųjų amino rūgščių kiekis padidėja dėl pieno baltymų iš anksto virškinimo veikiant bakterijų kultūroms, todėl baltymai geriau virškinami.12

Olandijoje, Švedijoje ir Danijoje atlikti dideli kohortiniai tyrimai parodė, kad fermentuoti pieno produktai buvo reikšmingai susiję su susilpnėjusiomis ligomis. Šios ligos apima šlapimo pūslės vėžį, širdies ir kraujagyslių ligas bei periondontitą.13-15 Remdamasis šiais atradimais, dabar dar labiau pusryčiams mėgausiuosi graikišku jogurtu!

Nors kenksmingi junginiai, įskaitant mikotoksinus ir biogeninius aminus, gali užteršti fermentuotus pieno produktus, tarptautinės agentūros nustato griežtus reguliavimo standartus šių medžiagų stebėsenai. Laimei, buvo sukurti patikimi metodai šiems junginiams aptikti.16-19

Raugintos daržovės

LAB fermentacija pripažįstama kaip paprastas ir vertingas būdas išlaikyti ir pagerinti daržovių saugumą, maistinę kokybę ir galiojimo laiką, ypač kai prieiga prie šviežių daržovių yra ribota. Komerciniu požiūriu svarbiausios fermentuotos daržovės yra:

Kopūstai, raugintų kopūstų ir kimchi pavidaluAgurkai, raugintų agurkų pavidaluAlyvuogės

Jei norite pabandyti pasigaminti fermentuotų daržovių, čia yra keletas gerų kimchi ir raugintų kopūstų receptų.

Paprastai daržovių fermentacija vyksta spontaniškai tik dėl bakterijų, jau esančių paviršiuje, tačiau gali būti naudojamos ir pradinės kultūros. Pradinės kultūros pagreitina rūgimo procesą, užtikrina galutinio produkto patikimumą, apsaugo nuo fermentacijos gedimo rizikos, padeda slopinti gedimą ir patogeninius mikroorganizmus kaip vartoti procarnit.20

Įrodyta, kad pieno rūgšties fermentacija padidina daržovių maistinę vertę. Naudojant su kukurūzais, sojų pupelėmis ir sorgu (grūdu), jis sumažina fitatų, gerai žinomo geležies ir cinko absorbcijos inhibitorių, kiekį.21 Taip pat buvo įrodyta, kad kukurūzų fermentacija padidina geležies biologinį prieinamumą.22 2015 m. paskelbtame Europos mitybos žurnale nustatyta, kad pieno rūgšties fermentuotų daržovių, palyginti su šviežiomis daržovėmis, padidėjusio geležies biologinio prieinamumo priežastis yra padidėjusi hidratuotos geležies (Fe3+) koncentracija, kuri gali būti palankesnė geležies pasisavinimui. 23

Man aišku, kad fermentacijos procesas pagerina maisto produktų maistinę kokybę. O kaip dėl tikrųjų bakterijų, vykdančių fermentaciją, poveikį?

Fermentuoto maisto ir probiotikų įtaka mikrobiomui

Supratimas apie žmogaus žarnyno mikrobiotos ir mikrobiomo svarbą sveikatai ir ligoms sparčiai išsiplėtė tobulėjant DNR sekos nustatymo technologijoms. (Žarnyno mikrobiota – tai mikroorganizmai, gyvenantys žarnyne, o žarnyno mikrobiomas – tai visas žarnyno mikrobiotos genomo kiekis.) Šios srities moksliniai tyrimai buvo sutelkti į tai, kokį vaidmenį ši sudėtinga bakterijų bendruomenė atlieka žmonių sveikatai ir ligoms ir kaip tai daroma. galima keisti.

Mityba yra vienas iš pagrindinių įtakų žmogaus žarnyno mikrobiotai.24, 25 Daugelis su maistu suvartojamų bakterijų gali laikinai prisijungti prie žarnyno mikrobiotos, o tai gali turėti įtakos žarnyno mikrobų bendruomenės elgsenai. Šių su maistu suvartojamų bakterijų daug galima rasti fermentuotuose maisto produktuose ir kaip probiotikų. Probiotikai apibrėžiami kaip gyvi mikroorganizmai maiste, kurie naudingi šeimininko sveikatai.26 SBM klausimu Scottas Gavura padarė išvadą: „Yra pakankamai gerų įrodymų, kad probiotikai, vartojami kartu su antibiotikais, sumažins su antibiotikais susijusio viduriavimo riziką. Savo apžvalgoje apie Martino Blaserio dingusius mikrobus daktarė Harriet Hall rašė: „Tai įdomu! Norėčiau, kad po 100 metų galėčiau gyventi ir pamatyti, kaip mikrobiomo tyrimai pakeis medicinos praktiką.

Fermentuotuose maisto produktuose esančios bakterijos laikomos probiotikais.

Naujausi tyrimai rodo, kad žmogaus žarnų mikrobiomą sudaro pagrindinė bakterijų populiacija ir kintama komensalinė bendruomenė, ir atrodo, kad bakterijos, patenkančios per maistą, prisideda prie šio „kintamo mikrobiomo“.27 Kaip jau minėjau, LAB yra labiausiai paplitusios. plačiai naudojamos padermės maistui fermentuoti. Nors manoma, kad kai kurios LAB rūšys yra nuolatiniai virškinimo trakto (GI) gyventojai, kitos rūšys, tokios kaip L. plantarum, L. rhamonosus ir L. paracasei, yra laikini kolonizatoriai.28 Kai kurios bifidobakterijų rūšys, kurios randamos. fermentuotuose pieno produktuose taip pat yra tipiški trumpalaikės mikrobiotos nariai.29

Neseniai Scientific Reports atliktame tyrime buvo tiesiogiai lyginamas fermentuotų ir nefermentuotų pieno produktų poveikis dirgliosios žarnos sindromu (IBS) sergančių asmenų žarnyno mikrobiomui. Fermentuotas pieno produktas labiau pakeitė žarnyno mikrobiotą nei neraugintas pieno produktas. Be to, vartojant fermentuotą pieno produktą, sumažėjo „patobiontų“ Bilophila wadsworthia ir Clostridium sp. HGF2.30 Pathobionts yra naujas terminas, apibūdinantis nuolatinės mikrobiotos narius, galinčius sukelti ligą.31

Atrodo, kad iš maisto gautos bakterijos yra kintamo žmogaus mikrobiomo narės, galinčios pakeisti žarnyno mikrobiomą. Bet ar bakterijos, kurias suvartojame įprastuose fermentuotuose maisto produktuose, tokiuose kaip jogurtas (ir mano naujasis mėgstamiausias fermentuotas maistas – kimchi), iš tikrųjų išgyvena, kai juos valgome? Kitaip tariant, ar įprastas fermentuotas maistas yra tiesioginis bakterijų, prisidedančių prie mūsų mikrobiomo, šaltinis?

Ar fermentuoto maisto bakterijos gali išgyventi žmogaus virškinimo trakte?

Kad prarytos bakterijos galėtų turėti teigiamą poveikį žmogaus žarnyno sistemai, jos pirmiausia turi sugebėti išgyventi maisto matricoje, maistinėse ir nemaistinėse maisto sudedamosiose dalyse bei jų sąveikoje molekuliniu lygmeniu. Daugelis veiksnių gali turėti įtakos probiotikų gyvybingumui maisto matricoje, pavyzdžiui, rūgštingumas, deguonies prieinamumas, cukrų koncentracija, drėgmės kiekis ir laikymo temperatūra.

Iš karto po nurijimo šie vargšai maži mikrobai turi atlaikyti priešišką žmogaus viršutinio virškinimo trakto, apimančio burną, stemplę, skrandį ir dvylikapirštę žarną (pirmąją plonosios žarnos dalį), aplinką. Sukramtytos ir sumaišytos su fermentais iš seilių burnoje, fermentuoto maisto bakterijos patenka į gerklę ir stemplę bei patenka į skrandį. Skrandis yra itin rūgšti aplinka (pH

Tos bakterijos, kurios išgyvena, patenka į likusią plonosios žarnos dalį, kur pH pakyla iki daugiau nei 6, tačiau jos yra veikiamos tulžies ir daug daugiau virškinimo fermentų, įskaitant amilazę (kuri skaido krakmolą į paprastus cukrus), lipazę (kuri skaido). riebalai) ir proteazė (kuri toliau skaido baltymus). Kai kurios bakterijų padermės gali atsigauti ir netgi augti plonojoje žarnoje, o šios ląstelės turi tęsti kelionę į storąją žarną.33 Šios prarytos bakterijos turi ne tik išgyventi žmogaus virškinimo trakte, bet ir prisitvirtinti. į žarnyno epitelio ląsteles, kad būtų naudingas poveikis.34, 35

Įrodyta, kad probiotikų padermių gebėjimas išgyventi žmogaus virškinimo trakte skiriasi. Tyrimai, kuriuose įvairios padermės buvo veikiamos sąlygomis, imituojančiomis žmogaus virškinimo trakto aplinką, parodė, kad didžiausią atsparumą turi B. animalis, L. casei, L. rhamnosus ir L. plantarum padermės.33, 36-38

Kadangi daugelis iš mūsų yra susipažinę su jogurtu kaip fermentuotu maistu, norėjau sužinoti, ar komerciniuose jogurtuose esančios bakterijos iš tikrųjų išgyvena šią klastingą kelionę. Tyrime, kuriame dalyvavo 15 sveikų suaugusių savanorių, buvo tiriamas komercinio jogurto probiotikų LAB poveikis išmatų bakterijų bendruomenei.39 Tiriamieji buvo suskirstyti į tris grupes: viena grupė vartojo 110 gramų jogurto A, kita grupė – 180 ml jogurto B ir trečioji grupė, vartojanti 90 gramų jogurto C. Kiekvienas valgė po vieną porciją per dieną 20 dienų. Jogurto A ir B etiketėse buvo nurodyta, kad šiuose produktuose yra probiotiko Lactobacillus padermė, o jogurto C etiketėje to nenurodyta.

Probiotikų padermių buvo aptikta tiriamųjų, vartojusių jogurtą A ir B, išmatose iki 28 dienų po pirmosios vartojimo dienos. Tai parodė, kad probiotikų padermės jogurte išgyvena žmogaus virškinimo trakte. Tyrimas taip pat nustatė bakterijų grupių populiacijų pokyčius išmatų mikrobiotoje visose trijose grupėse.

Kitame panašiame tyrime, kuriame dalyvavo 36 tiriamieji, buvo tiriamas keturių probiotikų padermių iš kapsulių, jogurtų ar sūrio išlikimas, vartojant 1,9–5,0 × 109 kolonijas formuojančių vienetų (CFU). Jie nustatė, kad visos keturios probiotikų padermės išgyveno virškinimo trakte ir gali būti aptiktos visų tiriamųjų išmatų mėginiuose. Dvi atmainos ištvėrė geriau, o didžiausi kiekiai buvo išgauti iš jogurto grupės išmatų mėginiuose40, todėl atrodo, kad jogurte esantys probiotikai gali išgyventi žmogaus virškinimo trakte, jei jogurte bakterijų yra pakankamai daug, kad prasidėtų. su.

Kaip apie LAB kimčyje? Vienas tyrimas parodė, kad iš kimchi išskirtas L. plantarum KC21 parodė rūgščių ir tulžies toleranciją ir gebėjimą prilipti prie žmogaus žarnyno ląstelių.41 Kitas tyrimas parodė, kad tiriamųjų, kurie vartojo 300 g kimchi per dieną, išmatose buvo daug daugiau Lactobacillus ir Leuconostoc rūšių. Kimchi vartojimo laikotarpis.42 Kaip ir jogurto atveju, šie rezultatai rodo, kad LAB išliks jūsų žarnyne, jei pirmiausia jūsų kimchi bus pakankamai daug.

Dabar pažvelkime į klinikinius tyrimus, tiriančius naudą sveikatai.

Klinikiniai tyrimai apie probiotikų ir fermentuotų maisto produktų naudą sveikatai

Daugelis klinikinių tyrimų ištyrė probiotikų poveikį žmonių sveikatai. Pranešama apie teigiamą probiotikų vartojimo poveikį: vidurių užkietėjimo, viduriavimo ir žarnyno uždegiminių būklių (tokių kaip Krono liga, opinis kolitas, dirgliosios žarnos sindromas ir nekrozinis enterokolitas) pagerėjimas43 ir kūdikių alerginių ligų prevencija.44, 45 Be to, , įrodyta, kad papildai su probiotikais teigiamai stiprina imuninės sistemos veiklą, 46–48 pagerina laktozės netoleravimo simptomus ir gali užkirsti kelią patogeninių ar ligas sukeliančių mikroorganizmų infekcijai.49 Vienas daug žadantis tyrimas, neseniai paskelbtas The Journal of Allergy and Clinical Immunology, parodė. galimas vaikų alergijos žemės riešutams palengvinimas, kartu vartojant probiotikus su žemės riešutų geriamąja imunoterapija. Ankstesni tyrimai parodė, kad vien probiotikų ar žemės riešutų geriamosios imunoterapijos vartojimas tokio poveikio neturėjo.80

Mechanizmai, kuriais probiotikai daro šį poveikį, dar nėra aiškūs. Žarnyną išklojančios ląstelės, žarnyno epitelio ląstelės yra svarbi įgimtos arba nespecifinės imuninės sistemos dalis ir veikia kaip jungtis su prisitaikančia arba specifine imunine sistema. Žarnyno epitelio ląstelės gali atpažinti daugybę bakterijų komponentų ir yra pirmasis kontaktas su prarytais mikrobais.50, 51 Naujausi tyrimai rodo keletą mechanizmų, kuriais probiotinė mikrobiota gali turėti poveikį sveikatai:

konkuruojančių bakterinių patogenųužkirsti kelią patogenų prisitvirtinimui prie šeimininko ląstelių52-54gleivinės barjero stiprinimas55imunines ląsteles stimuliuojančių ir priešuždegiminių molekulių (citokinų) išsiskyrimas56, 57antimikrobinių medžiagų, įskaitant organines rūgštis, vandenilio peroksidą ir bakteriocinus (mažų aminorūgščių, kurios slopina kitų bakterijų augimą), gamyba58, 59

Probiotikai gali būti maiste ar papilduose, pavyzdžiui, tabletėse ir kapsulėse. 2009 m. pasaulinės probiotikų papildų rinkos vertė buvo apie 1,5 mlrd. USD60 ir, kaip prognozuojama, iki 2014 m. ji išaugs iki 32,6 mlrd. USD.61 Probiotikų pramonė užima apie 10 % pasaulinės funkcinio maisto rinkos.62

Kiek mikroorganizmų turite suvalgyti, kad gautumėte naudos?

Probiotikų dozės matuojamos CFU vienai porcijai: ląstelių, galinčių išaugti iš vienos porcijos (maisto ar kapsulės) Petri lėkštelėje, skaičius. Atrodo, kad literatūroje sutariama, kad norint gauti naudos sveikatai, reikia 108–109 KSV dozės.63–65 Tai yra nuo šimto milijonų iki milijardo vienai porcijai. Bakterijos mažos!

2013 m. atliktame tyrime, paskelbtame žurnale „Journal of Applied Microbiology“, nustatyta, kad Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, priklausantis komerciniam jogurto prekės ženklui (Activia® iš Danone) – ir tikriausiai dauguma žmonių vienu metu suvalgo daugiau nei penktadalį arbatinio šaukštelio.66 Kiti tyrimai taip pat parodė, kad komerciniuose jogurtuose yra pakankamai Lactobacillus, kad būtų galima naudą sveikatai. .67

Ar kimchi taip pat turi naudos sveikatai?

Priartinkime Kimchi. Esu didelis šio skanaus fermentuoto garnyro gerbėjas ir pradėjau jį gaminti namuose. Pažiūrėjus į studijas, esu dar labiau entuziastingas!

Kimchi Korėjoje valgoma apie 2000 metų. Populiariausias kimchi yra baechu arba kininio kopūsto kimchi, kuris paprastai gaminamas LAB fermentacijos būdu iš baeču kopūstų, ridikėlių, žaliųjų svogūnų, raudonųjų pipirų miltelių, česnako, imbiero ir fermentuotų jūros gėrybių.68 Daugumoje kimchi yra 107–109 KSV/grame LAB. . LAB rūšių profilis kimchi kinta priklausomai nuo pH per visą fermentacijos procesą. Leuconostoc mesenteroides yra ankstyvosiose stadijose (pH 5,64–4,27), o Lactobacillus sakei dominuoja vėlesniuose etapuose (pH 4,15).69 Kitos LAB, prisidedančios prie kimchi fermentacijos, yra Leu. citreum, Leu. gasicomitatum, L. brevis, L. curvatus, L. plantarum, Lactococcus lactis, Pediociccus pentosaceus, Weissella confusa ir W. koreensis.70, 71

Tyrimai, tiriantys galimą teigiamą iš kimchi išskirtų bakterijų poveikį, parodė:

Nustatyta, kad viena iš LAB padermių, išskirta iš kimchi, turi stiprų antioksidacinį aktyvumą in vitro.72L. plantarum iš kimchi parodė įvairią imuninę sistemą moduliuojančią veiklą, pvz., aktyvina ir stimuliuoja citokinų gamybą pelių makrofaguose73, 74 ir įvairią kitą imuninę sistemą moduliuojančią veiklą.75, 76Nustatyta, kad kimchi LAB turi nutukimą mažinantį poveikį žiurkėms77, 78 ir pelėms.78LAB, išskirta iš kimchi, parodė antimikrobinį poveikį daugeliui patogeninių bakterijų.41, 79

Taigi atrodo, kad kimchi yra daugiau nei tik skanus mano bibimbapo priedas.

Išvada: fermentuoti maisto produktai tikriausiai nusipelno savo sveikos reputacijos

Fermentuotuose pieno produktuose ir daržovėse esančios bakterijos gali išgyventi pavojingą kelionę per virškinamąjį traktą. Kai jie jau yra, aišku, kad jie turi bent tam tikrą teigiamą poveikį žmonių sveikatai, pradedant nuo padidėjusio pačių maisto produktų maistinių medžiagų kiekio, baigiant uždegiminių žarnyno būklių palengvinimu, normalios žarnyno mikrobiotos atkūrimu po antibiotikų ir imuniteto stiprinimo. sistema ir galbūt net svorio netekimas.