Fruktan - Fructan - Wikipedia

Strukturní vzorec inuliny, lineární fruktany s terminální α-D-glukózou s 1 → 2 vazbou

A fruktan je polymer z fruktóza molekuly. Fruktany s krátkou délkou řetězce jsou známé jako fruktooligosacharidy. Fruktany lze nalézt ve více než 12% krytosemenných rostlin, včetně jednoděložných a dvouděložných[1] jako agáve, artyčoky, chřest, pórek, česnek, cibule (počítaje v to jarní cibulky ), yacón, jícama, ječmen a pšenice.

Fruktany se také objevují v tráva, s dietní důsledky pro koně a jiná pasoucí se zvířata (Koňovití ).

Typy

Fruktany jsou tvořeny zbytky fruktózy, obvykle s a sacharóza jednotka (tj glukóza –Fruktóza disacharid ) v jakém by jinak byl redukující konec. Poloha vazby zbytků fruktózy určuje typ fruktanu. Existuje pět druhů fruktanů.[2]

K propojení obvykle dochází u jednoho ze dvou primárních hydroxylové skupiny (OH-1 nebo OH-6 ) a existují dva základní typy jednoduchého fruktanu:

  • 1 propojené: v inulin, fruktosylové zbytky jsou spojeny p-2,1-vazbami
  • 6-link: in levan a phlein, fruktosylové zbytky jsou spojeny p-2,6-vazbami

Třetí typ fruktanů, typ graminin,[2] obsahuje jak β-2,1-vazby, tak β-2,6-vazby.[3]

Dva další druhy fruktanů jsou složitější: jsou tvořeny na 6G-kestotrióza páteř, kde dochází k prodloužení na obou stranách molekuly. Rozlišují se opět dva typy:

  • neoinulinový typ (nazývaný také „inulinová neoserie“[2]): převládající β-2,1-vazby
  • neo-levanský typ (nazývaný také „levanská neoserie“)[2]): převládající β-2,6-vazby

Funkce

Fruktany jsou důležitým úložištěm polysacharidy ve stoncích mnoha druhů trávy a udělit titul tolerance mrazu.[4][5] Pozoruhodná výjimka je rýže, který není schopen syntetizovat fruktany.[6]

V ječmeni se fruktan hromadí v buněčných vakuolách a v buňce působí jako uhlíkový záchyt, který usnadňuje fotosyntézu. Fruktanové zásoby jsou transportovány do reprodukční tkáně během plnění zrna a do vegetativních tkání během období růstu.[Citace je zapotřebí ]

Čekanka fruktany inulinového typu se používají hlavně jako suroviny pro průmyslovou výrobu fruktanů jako složek potravin. Použití v potravinářském průmyslu je založeno na nutričních a technologických vlastnostech fruktanů jako prebiotikum vláknina.[7][8]

Obsah fruktanu v různých potravinách

Agáve7–25%[8]
Topinambur16.0–20.0%[9]
Artyčok2.0–6.8%[9]
Chřest1.4–4.1%[9]
Jádra ječmene (velmi mladá)22%[10]
Česnek17.4%[11]
Cibule1.1–10.1%[9]
Žito (otruby)7%[12]
Žito (obilí)4.6–6.6%[12]
Pšeničný chléb (bílý)0.7–2.8%[9]
Pšeničná mouka1–4%[10]
Pšeničné těstoviny1–4%[9]

Viz také

Poznámky

  1. ^ Hendry, George (1987). „Ekologický význam fruktanu v současné flóře“. Nový fytolog. 106 (s1): 201–216. doi:10.1111 / j.1469-8137.1987.tb04690.x. ISSN  1469-8137.
  2. ^ A b C d Chibbar, R. N .; Jaiswal, S .; Gangola, M .; Båga, M. (2016). "Metabolismus sacharidů". Referenční modul ve vědě o potravinách. doi:10.1016 / B978-0-08-100596-5.00089-5. ISBN  9780081005965. Fruktany jsou na základě glykosidové vazby rozděleny do pěti skupin: (a) inulin s vazbou β (2 → 1), (b) levan / phlein s vazbou β (2 → 6), c) graminin (s inulinem) nebo levanová páteř s ≥ 1 krátkou větví), (d) inulinová neoserie (jako inulin, ale jedna jednotka glukózy mezi dvěma fruktózovými částmi) a (e) levanová neoserie (jako levan, ale jedna jednotka glukózy mezi dvěma fruktózovými částmi) (obrázek 1) .
  3. ^ Van den Ende, Wim (2013). „Multifunkční fruktany a oligosacharidy rodiny rafinózy“. Hranice ve vědě o rostlinách. 4: 247. doi:10.3389 / fpls.2013.00247. PMC  3713406. PMID  23882273.
  4. ^ Pollock, C. J. (1986). „Tansley Review No. 5 Fructans and the Metabolism of Sucrose in Vascular Plants“. Nový fytolog. 104: 1–24. doi:10.1111 / j.1469-8137.1986.tb00629.x.
  5. ^ Pollock, C. J .; Cairns, A. J. (1991). "Metabolismus fruktanu v travinách a obilovinách". Roční přehled fyziologie rostlin a molekulární biologie rostlin. 42: 77–101. doi:10.1146 / annurev.pp.42.060191.000453.
  6. ^ Kawakami, A .; Sato, Y .; Yoshida, M. (2008). „Genetické inženýrství rýže schopné syntetizovat fruktany a zvýšit toleranci chlazení“. Journal of Experimental Botany. 59 (4): 793–802. doi:10.1093 / jxb / erm367. PMID  18319240.
  7. ^ Meyer, D .; Bayarri, S .; Tárrega, A .; Costell, E. (01.12.2011). "Inulin jako modifikátor textury v mléčných výrobcích". Potravinové hydrokoloidy. 25 let pokroku ve výzkumu hydrokoloidů potravin. 25 (8): 1881–1890. doi:10.1016 / j.foodhyd.2011.04.012. ISSN  0268-005X.
  8. ^ A b Tungland, Bryan (1. června 2018), Tungland, Bryan (ed.), „Kapitola 8 - Nestravitelné fruktany jako prebiotika“, Lidská mikrobiota ve zdraví a nemocech, Academic Press, s. 349–379, doi:10.1016 / b978-0-12-814649-1.00008-9, ISBN  9780128146491
  9. ^ A b C d E F Shepherd, Susan J. (2006). „Malabsorpce fruktózy a příznaky syndromu dráždivého tračníku: Pokyny pro efektivní řízení výživy“ (PDF). J Am Diet Doc. 106 (10): 1631–1639. doi:10.1016 / j.jada.2006.07.010. PMID  17000196.
  10. ^ A b Slavin, Joanne L. (2000). „Mechanismy dopadu celozrnných potravin na riziko rakoviny“. Journal of the American College of Nutrition. 19 (90003): 300S – 307S. doi:10.1080/07315724.2000.10718964. PMID  10875601. S2CID  43665952.
  11. ^ Muir, J.G .; et al. (2007). "Obsah fruktanu a volné fruktózy v běžné australské zelenině a ovoci". Journal of Agricultural and Food Chemistry. 55 (16): 6619–6627. doi:10.1021 / jf070623x. PMID  17625872.
  12. ^ A b Karppinen, Sirpo. Složky vlákniny z otrubových otrub a jejich fermentace in vitro. Espoo 2003. Publikace VTT 500. 96 s. + aplikace. 52 s.[1]

Reference

  • Cukr - chemické, biologické a nutriční aspekty sacharózy. John Yudkin, Jack Edelman a Leslie Hough (1971, 1973). Skupina Butterworth. ISBN  0-408-70172-2