INULIN: STRUKTUR, SIFAT, MAKANAN, KONTRAINDIKASI - BIOLOGI - 2025

The inulins (β - (2,1) fruktans, oligosakarida fruktosa) merupakan senyawa karbohidrat 2 sampai 60 unit fruktosa yang disintesis oleh beberapa keluarga tanaman "atas" dan beberapa mikroorganisme. Karena tidak menghasilkan peningkatan respon glikemik, mereka dianggap "cocok untuk penderita diabetes".

Inulin telah dikenal sejak sekitar 1804, ketika Valentine Rose mengisolasi yang pertama dari akar "elecampana" atau "helenium" (Inula helenium) dan kemudian, pada tahun 1817, Thomas menciptakan istilah "inulins" untuk merujuk pada ini molekul.

Struktur dasar inulin (Sumber: NEUROtiker via Wikimedia Commons)

Mereka sering ditemukan di antara tanaman yang "penting secara komersial" seperti endive, pisang, bawang merah, bawang putih, barley, gandum hitam, gandum, jadi mereka adalah senyawa umum dalam olahan makanan yang dikonsumsi manusia untuk waktu yang lama. bertahun-tahun.

Produksi industrinya dimulai di Eropa pada awal 1900-an dan dimulai dari akar endif yang diproduksi di Belanda dan Belgia.

Mereka secara rutin digunakan sebagai pengganti lemak dan gula (mereka memiliki kurang lebih 10% dari kekuatan pemanis gula biasa), mereka digunakan sebagai penstabil dan agen pengental, terutama pada olahan yang didasarkan pada produk susu, di toko roti. dan dalam olahan daging.

Banyak penulis menganggapnya sebagai jenis "serat" larut dari sayuran yang memiliki banyak manfaat bagi kesehatan manusia jika dimasukkan ke dalam makanan atau saat dicerna langsung untuk tujuan pengobatan.

Struktur

Inulin adalah karbohidrat, sehingga pada dasarnya terdiri dari atom karbon, oksigen, dan hidrogen, yang menyusun struktur siklik yang membentuk rantai dengan cara bergabung satu sama lain secara berurutan.

Umumnya ini adalah campuran "polidispersi" dari rantai oligosakarida fruktosa (C6H12O6, isomer glukosa) yang panjangnya bervariasi tergantung pada sumber dari mana mereka diperoleh dan kondisi produksi.

Umumnya, inulin terdiri dari rantai residu fruktosa "pendek" (hingga 10 unit) yang dihubungkan melalui ikatan fruktofuranosil β- (2 → 1), itulah sebabnya istilah "oligofruktosa" kadang-kadang digunakan untuk menggambarkannya, menjadi panjang rata-rata sekitar 4 residu untuk yang lebih pendek dan hingga 20 untuk residu yang lebih panjang.

Struktur perwakilan molekul fruktan (Sumber: Pengguna: Ayacop via Wikimedia Commons)

Namun, ada juga inulin rantai yang sangat panjang, yang dapat terdiri dari lebih dari 50 residu fruktosa. Berat molekul rata-rata inulin adalah sekitar 6000 Da dan tumbuhan menggunakannya sebagai cadangan energi.

Terlepas dari panjang rantai yang mereka miliki, banyak inulin memiliki residu glukosa terminal (itu membentuk sukrosa), meskipun itu bukan karakteristik yang menentukan untuk jenis senyawa ini.

Inulin bakteri

Inulin yang telah diidentifikasi pada mikroorganisme seperti bakteri menunjukkan derajat polimerisasi yang tinggi, yang menyiratkan bahwa fruktan dengan rantai yang jauh lebih panjang daripada yang ditemukan pada organisme tumbuhan telah diperoleh.

Selain itu, karbohidrat dalam bakteri ini memiliki 15% lebih banyak cabang dalam struktur utamanya, itulah sebabnya mereka dikatakan sedikit lebih "kompleks" secara struktural.

Properti

Grup

Inulin adalah bagian dari kelompok karbohidrat yang dikenal sebagai "kelompok mono-, di-, oligosakarida dan poliol yang dapat difermentasi" (FODMAP, dari bahasa Inggris Fermentable Oligo-, Di-, Monosaccharides and Polyols), yang ketika dicerna menengahi pendapatan air di usus besar.

Kelarutan

Kelarutan inulin sebagian besar bergantung pada panjang rantai atau "derajat polimerisasi", karena inulin dengan rantai yang lebih panjang lebih "sulit" untuk larut.

Stabilitas

Mereka adalah molekul yang sangat stabil pada suhu tinggi, hingga 140 ° C; tetapi mereka cukup rentan terhadap hidrolisis asam, yaitu pada pH lebih rendah dari 4. Penyajian komersial yang paling umum terdiri dari bubuk putih pudar yang partikelnya cukup "jernih" atau "tembus cahaya" dan biasanya memiliki rasa netral.

Viskositas

Banyak penulis menyatakan bahwa larutan yang berlimpah dalam inulin tidak kental, namun, bila ini dicampur dengan molekul lain, mereka dapat bersaing dengan polisakarida lain untuk mengikat molekul air, yang menyebabkan perubahan dalam "perilaku reologis" mereka (dalam larutan ).

Dengan demikian, telah ditunjukkan bahwa bila konsentrasinya dalam campuran melebihi 15%, inulin dapat membentuk semacam "gel" atau "krim", yang kekuatannya bervariasi tergantung pada konsentrasi, suhu, dan panjang rantai. residu fruktosa (yang lebih panjang membentuk gel yang lebih kencang).

Jika digunakan bersama dengan bahan pengental (xanthan, guar gum atau pektin), inulin berfungsi sebagai "penghomogen". Selain itu, zat ini dapat memberikan karakteristik "seperti lemak" pada saus dan dressing kuliner berbahan dasar permen karet dan bebas lemak.

Hidroskopis

Mereka adalah molekul yang sangat higroskopis, yaitu mudah terhidrasi, itulah sebabnya mereka juga bertindak sebagai bahan pembasah.

Manfaat Asupan Inulin

Karena karbohidrat ini hanya menyediakan 25 atau 35% energi bagi tubuh manusia, karbohidrat ini dianggap "cocok untuk penderita diabetes", karena tidak secara signifikan memengaruhi peningkatan kadar gula darah (glikemia).

Zat seperti pati ini diresepkan melalui mulut untuk pasien dengan kadar kolesterol dan trigliserida yang sangat tinggi dalam darah, tetapi juga populer untuk:

- berkontribusi pada penurunan berat badan pada pasien obesitas

- meredakan sembelit terutama pada anak-anak dan orang tua

- meredakan diare dan kondisi utama lainnya seperti diabetes

- pengobatan penyakit celiac (berkontribusi pada penyerapan vitamin dan mineral)

Penggunaan obat dari zat ini sangat umum dan dosisnya sesuai dengan 12-40 g per hari hingga 4 minggu untuk pengobatan sembelit; 10g per hari selama 8 hari untuk pengobatan diabetes; 14 g per hari untuk pengobatan kadar kolesterol dan trigliserida darah tinggi; dan 10 sampai 30 g per hari selama 6-8 minggu untuk mengatasi obesitas.

Selain itu, meskipun tidak sepenuhnya terbukti, inulin telah terbukti bermanfaat dalam menjaga kesehatan jantung, penyerapan mineral, dan kesehatan tulang, mencegah kanker usus besar, dan penyakit radang usus tertentu.

Mekanisme aksi

Banyak penulis mengusulkan bahwa inulin tidak diserap di perut, melainkan "dikirim" langsung ke usus (usus posterior atau besar), di mana mereka berfungsi sebagai makanan untuk beberapa bakteri simbiotik dari sistem pencernaan manusia, oleh karena itu mereka membantu mereka tumbuh dan berkembang biak.

Ini karena ikatan yang bergabung dengan unit fruktosa dalam polimer karbohidrat ini tidak dapat dihidrolisis oleh enzim lambung atau usus, itulah sebabnya senyawa ini dianggap "probiotik", karena mereka secara langsung memberi makan flora usus.

Probiotik adalah bahan yang memungkinkan perubahan spesifik baik dalam komposisi dan / atau aktivitas mikroflora gastrointestinal yang memberikan manfaat bagi kesehatan inang yang menampungnya.

Bakteri yang mampu memakan inulin adalah bakteri yang berhubungan langsung dengan fungsi usus dan kesehatan umum.

Ini mampu mengubah inulin, serta zat "probiotik" lainnya, menjadi asam lemak rantai pendek (asetat, propionat dan butirat), laktat dan beberapa gas, yang bersama-sama dapat memelihara sel-sel tubuh. usus besar.

Selain itu, karbohidrat ini diduga mengganggu kestabilan mekanisme sintesis beberapa lemak tubuh, yang secara langsung memengaruhi pengurangannya (pengobatan obesitas).

Makanan kaya inulin

Inulin telah dijelaskan sebagai komponen alami dari lebih dari 3.000 jenis sayuran yang berbeda. Selain itu, mereka banyak digunakan dalam industri makanan sebagai suplemen makanan, dan juga sebagai aditif untuk meningkatkan sifat fisik dan nutrisi dari banyak sediaan.

Seperti dibahas di atas, sumber inulin yang paling umum adalah:

- akar escarole

- Artichoke Yerusalem, artichoke atau pataca Yerusalem

- umbi dahlia

- yacón

- asparagus

- bawang

- pisang

- bawang putih

- daun bawang

- gandum dan sereal lainnya seperti barley

- stevia, antara lain.

Foto akar endif (Sumber: Lihat halaman untuk penulis melalui Wikimedia Commons)

Sumber lain

Inulin juga dapat ditemukan sebagai suplemen makanan dalam kapsul atau bubuk dan juga dalam sediaan komersial seperti protein bar, sereal, yogurt, dll.

Mereka biasanya ditemukan sebagai ekstrak escarole asli:

- sebagai "oligofruktosa" (di mana inulin rantai yang lebih panjang dihilangkan),

- sebagai inulin "HP" atau kinerja tinggi (dari bahasa Inggris Kinerja tinggi; dari mana inulin rantai yang lebih pendek dihilangkan) dan

- seperti "FOS" atau frukto-oligosakarida (yang dihasilkan dari gula meja).

Kontraindikasi

Tinjauan literatur menunjukkan bahwa konsumsi inulin oral relatif aman bila digunakan dengan tepat.

Namun, dengan konsumsi lebih dari 30 gram sehari, efek samping utama diamati pada tingkat gastrointestinal, karena mungkin ada produksi gas, kembung, diare, sembelit, atau kram perut.

Saat dikonsumsi bersama makanan, inulin aman untuk wanita hamil atau menyusui, meskipun belum cukup banyak penelitian yang dilakukan untuk menentukan apakah konsumsi obat mereka mungkin memiliki efek buruk pada ibu atau bayi, jadi dianjurkan Hindari itu.

Demikian pula, inulin dapat dikonsumsi dengan aman oleh anak-anak, remaja, dewasa dan orang tua, baik sebagai bagian integral dari makanan atau sebagai suplemen obat jangka pendek.

Referensi

1. Cui, SW, Wu, Y., & Ding, H. (2013). Kisaran bahan serat makanan dan perbandingan fungsi teknisnya. Makanan kaya serat dan biji-bijian: meningkatkan kualitas, 96-119.
2. Franck, A. (2002). Fungsionalitas teknologi inulin dan oligofruktosa. Jurnal Nutrisi Inggris, 87 (S2), S287-S291.
3. Niness, KR (1999). Inulin dan oligofruktosa: apa sajakah itu? Jurnal nutrisi, 129 (7), 1402S-1406S.
4. Roberfroid, MB (2005). Memperkenalkan fruktan tipe inulin. Jurnal Nutrisi Inggris, 93 (S1), S13-S25.
5. Shoaib, M., Shehzad, A., Omar, M., Rakha, A., Raza, H., Sharif, HR,… & Niazi, S. (2016). Inulin: Properti, manfaat kesehatan dan aplikasi makanan. Polimer karbohidrat, 147, 444-454.
6. Tiefenbacher, KF (2018). Teknologi Wafer dan Wafel II: Resep, Pengembangan Produk dan Pengetahuan. Pers Akademik.
7. Watzl, B., Girrbach, S., & Roller, M. (2005). Inulin, oligofruktosa dan imunomodulasi. British Journal of Nutrition, 93 (S1), S49-S55.