(DEL I) Prebiotiska effekter av sojabönrester (Okara) på eubios/dysbios tillstånd i tarmen och de möjliga effekterna på lever- och njurfunktioner
Mar 15, 2022
Abstrakt: Okara är en vit-gul fibrös rest som består av den olösliga fraktionen av sojabönfrön som finns kvar efter extraktion av den vattenhaltiga fraktionen under produktionen av tofu och sojamjölk, och anses allmänt vara en avfallsprodukt. Den är packad med ett betydande antal proteiner, isoflavoner, lösliga och olösliga fibrer, sojasaponiner och andra mineralämnen, som alla tillskrivs hälsomässiga fördelar. Med den ökande produktionen av sojadrycker produceras enorma mängder av denna biprodukt årligen, vilket innebär betydande bortskaffningsproblem och ekonomiska problem för producenterna. Omfattande studier har gjorts på okaras biologiska aktiviteter, näringsvärden och kemiska sammansättning samt dess potentiella användning. På grund av sin speciella rika fibersammansättning och låga produktionskostnad, kan okara vara potentiellt användbar i livsmedelsindustrin som en funktionell ingrediens eller bra råvara och kan användas som ett kosttillskott för att förebygga olika åkommor såsom förebyggande av diabetes, hyperlipidemi, fetma, samt att stimulera tillväxten av tarmmikrober och produktion av mikrobhärledda metaboliter (xenometaboliter), eftersom tarmdysbios (obalanserad mikrobiota) har varit inblandad i utvecklingen av flera komplexa sjukdomar. Denna översikt syftar till att sammanställa vetenskaplig forskning om de bioaktiva föreningarna i sojabönrester (okara) och diskutera den möjliga prebiotiska effekten av denna fiberrika rest som en funktionell diet på aerobios/dysbios-tillståndet i tarmen, såväl som den därav följande påverkan pålever ochnjurfunktioner, för att underlätta en detaljerad kunskapsbas för vidare utforskning, implementering och utveckling.
Nyckelord:kostfiber; tarmmikrobiota; njure; lever; okara; prebiotisk; sojabönrester
CISTANCHE KOMMER FÖRBÄTTRA NJUR-/NJÖRSJUKDOMAR
Introduktion
Sojabönor är märkt som en av de viktigaste grödorna över hela världen och är infödd i Asien och har odlats i tusentals år där. De nuvarande ledande tillverkarna finns dock på andra sidan Stilla havet, alltså Nord- och Sydamerika [1]. Amerika, Brasilien, Argentina och Kina är för närvarande världens ledande producenter och konsumenter av sojabönor [2]. Epidemiologiska rapporter avslöjar ett starkt samband mellan regelbundet och optimalt intag av sojabönor med många hälsofrämjande funktioner, såsom att sänka risken för flera cancerformer (kolorektal cancer, prostatacancer, bröstcancer, skeletthälsa, etc.), hjärt-kärlsjukdomar, kognitiva funktion, typ II diabetes,njurfunktion, ateroskleros, klimakteriebesvär och kranskärlssjukdomar genom att sänka nivåerna av (LDL) lågdensitetslipoproteiner [3-5]. Sojabönor bearbetas vanligtvis för att erhålla proteinisolat och andra slutprodukter som sojamjölk och sojabönsmassa (tofu) [6], som båda är kända traditionella asiatiska livsmedelsprodukter, men konsumeras nu över hela världen på grund av de näringsmässiga och hälsofrämjande påståendena . En stor summa fibrös rest som kallas okara produceras efter produktionsprocesser för sojamjölk och sojabönmassa, dvs. erhålls efter extraktion av den vattenhaltiga fraktionen. Okara är ett vitgult material, som består av de olösliga delarna av fröna som blir kvar i filtersäcken när mosade sojabönsfrön filtreras under sojamjölksproduktionen. Okara är rikligt och näringsmässigt värdefullt och har använts i västerländska länders vegetariska dieter sedan 1900-talet [7,8]. Studier av de näringsmässiga och icke-näringsmässiga beståndsdelarna i okara avslöjar att den är packad med ett betydande antal proteiner, isoflavoner, lösliga och olösliga fibrer, sojasaponiner och andra mineralämnen, som alla tillskrivs hälsomässiga fördelar [9–11]. På grund av dess höga kostfiberinnehåll gav okaratillskott en minskning av kroppsvikten, fördelaktiga egenskaper på lipidmetabolismen, skyddade tarmmiljön när det gäller antioxidantstatus, såväl som prebiotiska effekter [8,12]. Vanligtvis erhålls närmare 1,2 kg våt okara från 1 kg torr sojaböna bearbetad för sojamjölk eller tofu. Detta gör okara till en billig källa till fiberrik mat. Det används dock normalt som gödningsmedel eller deponeras, djurfoder eller kasseras som avfall på grund av dess höga känslighet för förstörelse, de extra produktionskostnaderna, oönskad smak och grynighet i texturegenskaperna, som alla orsakas av dess höga fuktighet. innehåll. Dess valorisering kommer att vara avgörande för att hjälpa till att utnyttja de outnyttjade värdefulla näringsämnena samt för att eliminera de socio-miljömässiga och ekonomiska problem som orsakas av denna avfallshantering [13–16]. Dessutom fokuserade det mesta av valoriseringsforskningen på okara mer på fysiska egenskaper snarare än möjliga hälsoattribut [17].
Under senare år har det funnits ett växande intresse för att använda biprodukter eller avfallsbiomassa från livsmedelsindustrin som nya källor till funktionella ingredienser som prebiotika. Dess värdetillskott skulle minska miljöeffekten från deras nedbrytning och även öka nyttan [18,19]. På grund av okaras speciella kostfibersammansättning kan den vara potentiellt användbar i livsmedelsindustrin som en funktionell ingrediens. I denna mening skulle det kunna användas för att öka kostfiberhalten i olika spannmålsprodukter [7,8]. Kostfiber har visat sig ha en positiv inverkan på tarmhälsan genom att främja tillväxten av utvalda tarmmikrober, såväl som produktionen av mikrobhärledda metaboliter (xenometaboliter) och icke-gastrointestinala tillstånd som alkoholfria fetter.leversjukdom, diabetes och hjärt-kärlsjukdomar [20]. Tarmdysbios eller dålig tarmhälsa har varit inblandad i utvecklingen av kroniskanjursjukdom[21]. Detta koncept har gett upphov till termer som mag-njureaxel [22] och tarm-leveraxel [23]. Nuförtiden har många studier genomförts för att avslöja den funktionella och terapeutiska effekten av okara, samt underlätta dess effektiva användning. Därför syftar denna recension till att sammanställa vetenskaplig forskning om de bioaktiva föreningarna i sojabönrester (okara) och diskutera den möjliga prebiotiska effekten av denna fiberrika rest som en funktionell diet på aerobios/dysbios-tillståndet i tarmen, såväl som den därav följande påverkan påleverochnjurfunktioner, för att underlätta en detaljerad kunskapsbas för vidare utforskning, implementering och utveckling.
CISTANCHE KOMMER FÖRBÄTTRA NJUR/NJURDIALYS
Kostfiber i näringsläraAntagandet av olika växtbaserade komponenter inklusive kostfiber, polysackarider och prebiotika verkar vara på frammarsch och får mer och mer uppmärksamhet på grund av dess förmodade hälsoeffekter. Det finns dock variationer i näringssammansättningen av dessa olika fiberhaltiga foder/livsmedel [24], och konsumenter har utvecklat ett stort intresse för sambandet mellan kolhydrat/fiberhalten i dessa livsmedel och den möjliga glykemiska effekten som förmedlas efter intag [25 ]. Till exempel anses en extruderad spannmålsprodukt återspegla ett högt glykemiskt index som liknar eller är högre än det för bröd, och det har visats i flera rapporter att en individuell hastighet av glykemiskt svar dikteras av omfattningen och hastigheten av stärkelsehydrolys efter intag och kan manipuleras genom daglig måltid kostfibertillskott [26,27]. Kostfiber beskriver (icke-smältbara kolhydrater av vegetabiliskt ursprung) livsmedelshärledda komponenter som är motståndskraftiga mot matsmältning/hydrolys av kärnenzymmaskineriet som finns i djurs/människors tarm. Fibrer är de kvarvarande delarna av en växt som är säkra för konsumtion och det inkluderar föreningar som cellulosa, lignin, cellväggspolysackarider, oligosackarider och andra relaterade föreningar, t.ex. fenolföreningar [28–30]. Kostfiber är taggade som det sjunde (7:e) viktiga näringsämnet för organismer och delas in i två typer, alltså lösliga kostfiber (SDF) och olösliga kostfiber (IDF) [13], som alla är gjorda av täta svårsmältbara polysackarider. Den mest allmänt erkända klassificeringen för kostfiber har varit att särskilja kostkomponenter baserat på löslighet i en buffert vid ett bestämt pH och/eller fermenterbarhet i ett in vitro-system med en enzymlösning som fungerar som humana näringsenzymer. Ytterligare klassificering är baserad på jäsbarhet såsom mindre jäsbar/vattenolöslig (dvs lignin, cellulosa och hemicellulosa) och väl jäsbar/vattenlöslig (dvs tandkött, pektiner och mucilages) [31]. Ny forskning föreslår klassificering av kostfiber efter storlek/densitetsdiagram, men de traditionella och mest bekväma sätten för klassificering av kostfiber finns fortfarande kvar via löslighet i vatten. Flera studier har visat stöd för kostfiber för att påverka ökningen av kolesterol- och natriumkolatbindande förmåga samt påverka blodtryckssänkningen, skydda mot flera cancerformer, inklusive kolorektal cancer, bröstcancer och prostatacancer, förhindra gastrointestinala problem [ 32,33], förbättrar förstoppning (avföringsmjukning och fyllighet, förbättrar regelbundenhet och/eller frekvens), som visar en antiinflammatorisk effekt på matsmältningskanalen samt hjälper delvis till lipidsubstitution, blodsockerreglering och/eller blodkolesterolsänkning [29,34,35]. Därför är det motiverat att kostfiber påverkar prestanda och funktioner i mag-tarmkanalen och följaktligen reflekterar över människors/djurs hälsa [36,37]. Hög kostfiberkonsumtion föreslås hämma biotillgängligheten av vissa viktiga näringskomponenter inklusive, men inte begränsat till, vitaminer och andra mineraler, och kan påverka matsmältningshastigheten, energimetabolismen samt tarmens mikrobiella sammansättning, vilket i sin tur kan påverka matsmältningens hastighet. , resulterar i produktion av kortkedjiga fettsyror som är ansvarig för (10–30 procent) det totala energibehovet hos värden [37–39], och å andra sidan hjälper det till med avgiftning av matsmältningskanalen [ 40]. Dessutom fungerar kostfiber, som består av polysackarider som hoppar över enzymatisk matsmältning, huvudsakligen som ett substrat för tarmmikrobiotan och föreslås påverka värd-mikrobiella gemenskapen och immunitet [41]. Kostfiberberövande i ett mössexperiment ledde till förändringen i slemeroderande mikrobiota, störning av tarmbarriären, utarmning av slemskikt och dödlig kolit [42].
2. Närings- och antinäringskomponenter av soja och sojarester
2.1. Näringsmässiga beståndsdelar
Det är väl etablerat att sojabönor har en riklig proteinkälla på grund av deras höga näringsvärde samt kemiska och fysikaliska egenskaper. Dessutom bevisas sojabönor och dess biprodukter i litteraturen som en rik källa till fytokemikalier/bioaktiva föreningar, dvs icke-näringsämnen i en växt med hälsofrämjande funktioner och egenskaper. Dessa föreningar inkluderar men är inte begränsade till galning, lektin, fytinsyror, saponiner, omega-3-fettsyror, fytater, trypsinhämmare, proteiner, peptider, Bowman-Birks proteashämmare, fytosteroler och isoflavoner, främst daidzein, genistein och glycitein [1,43,44]. Traditionellt har alla dessa näringsämnen betraktats som antinäringsämnen. Men de senaste framstegen i kunskap har gett en bättre förståelse av deras terapeutiska och fördelaktiga hälsofunktioner, från kolesterolsänkande funktioner till anticanceregenskaper, diabetes-mellituskontrollerande effekter och postmenopausal osteoporosreduktion [1,45].
Huvudkomponenterna i denna rest är beläggningen av bönorna och de trasiga hjärtbladscellerna [1], som är gjorda av råfiber, total kostfiber, olöslig kostfiber och löslig kostfiber, och som i flera rapporter föreslagits vara avgörande. roller i flera biologiska processer och även hjälp i kampen mot syndrom av olika ursprung. Därför betraktas denna rest som en viktig källa till kostfiber på grund av dess stora sammansättning och låga kostnad. Den kemiska sammansättningen dikteras dock av metoden för sojabearbetning eller extraktion, alltså antalet vattenlösliga komponenter som erhålls från malda sojabönor och om de återstående extraherbara beståndsdelarna har extraherats eller inte, och vilken sort av sojabönor som används. Olika sorter skiljer sig åt i lipid- och råproteininnehåll, fettsyrasammansättningar och lipoxygenasaktiviteter [46,47]. Dessutom har variationen i näringsprofilen för både våta och torra sojabönrester tillskrivits sortskillnader, förekomsten av solsken, analysmetoder och de använda produktions- eller bearbetningsförhållandena. Därför kan egenskaperna hos vattenlösliga beståndsdelar variera beroende på det använda råmaterialet [48,49]. Detta ligger dock utanför ramen för denna recension och därför kan intresserade läsare hänvisa till dessa artiklar [10,47,50–52]. Sekvensen och procedurerna för att bearbeta bönorna är också mycket viktiga och det dikterar ödet för allt vattenlösligt extrakt i bönorna. Till exempel finns det variationer i hur kineserna och japanerna bearbetar sin sojamjölk och sojabönor. På kinesiskt vis sköljs de blötlagda bönorna, och de råa bönorna mals sedan och återstoden filtreras sedan bort med vatten och värmer sedan extraktet; i det japanska systemet kokas de blötlagda bönorna först innan malning och filtrering [7,30,46]. Figur 1 visar den schematiska illustrationen av stegen involverade i bearbetning av sojamjölk och produktion av sojabönrester/okara [46,47,52].
Även om substraten (okara) som genereras från bearbetning av sojabönor föreslås ha en hög fukthalt på nästan 70–80 procent och är mestadels bundna till kostfibern, vilket ger efter för en klumpig textur och utseende som liknar vått sågspån, med huvudsakligen olösliga fibrer, dvs. , cellulosa och hemicellulosa står för nästan allt torrsubstansinnehåll (dvs. cirka 40–60 procent), som kan fermenteras av tarmmikrobiotan i tjocktarmen, även om det inte kan smältas helt i tunntarmen. Däremot är andelen fria kolhydrater (inklusive galaktos, arabinos, fruktos, sackaros, glukos, stachos och raffinos) låg (4–5 procent) och bristen på fermenterbara kolhydrater är kärnfaktorn som hämmar effektiv fermenterbar bakterietillväxt i återstoden. I synnerhet innehåller sojabönrester 1,4 procent raffinos och stachyos, vilket kan ge flatulens och svullnad hos vissa individer. Monomererna som utgör cellväggspolysackariden av resten är huvudsakligen galakturonsyra, arabinos, glukos, galaktos, fukos, xylos och en liten mängd mannos och ramnos [53]. Däremot rapporteras det fuktfria/torra restinnehållet i sojabönor innehålla cirka 10 procent fett, 30 procent protein och 55 procent totalt kostfiber, alltså 5 procent låglösliga kostfibrer och 50 procent olösliga kostfiber [48, 54]. En nyligen genomförd studie om inverkan av högt hydrostatiskt tryck (HHP) på funktionaliteten hos kostfiber i okara granskades. Författarna observerade att utsättande av HHP för kostfiber från sojabönor ökade innehållet av lösliga kostfiber (dvs. mer än 8-faldigt), vilket är viktigt för att säkerställa att sojabönrester har anticancerframkallande och antiinflammatoriska effekter på värden matsmältningskanalen [55].
Okara föreslås vara en potentiell källa till billigare växtprotein som används i mänsklig mat på grund av dess nyligen bekräftade höga näringsvärde och överlägsna proteineffektivitetsförhållande [56]. Noterbart visas att torrsubstansfraktionen av okara innehåller 15,2–33,4 procent protein (dvs främst 7S-globulin och 11S-globulin) [57,58]. Dessa restproteinisolat innehåller alla viktiga aminosyror även om de är mindre lösliga i vatten [57,59]. Återigen har proteinet visat sig motstå fullständig matsmältning av gastrointestinala enzymer, pankreatin och pepsin, och det senare är tillverkat av huvudsakligen steapsin, trypsin och amylopsin. Dessa lågmolekylära komponenter (mindre än 1 kDa) av de smältbara resistenta peptiderna är emellertid mycket potenta när det gäller att hindra angiotensinomvandlande enzym (ACE) och uppvisar därför stor antioxidantaktivitet, möjligen på grund av dess höga andel av hydrofoba aminosyror [ 60]. Cirka 5,19–14,4 procent av restproteinhalten är gjord av trypsinhämmare och kan inaktiveras med tillräcklig värmebehandling [61]. Mikrobiell bioomvandling av restproteiner från sojabönor kan ha få fördelar. Sålunda kan dess bioomvandling till mindre proteiner höja dess löslighet och följaktligen generera bioaktiva peptider och/eller aminosyror. Trypsinhämmare föreslås brytas ned av mikroorganismer för att uppmuntra deras kvarvarande näringskvalitet. Emellertid kan mikroorganismer katabolisera kvarvarande proteiner och aminosyror, vilket ger en minskning av antalet essentiella aminosyror som finns i den kvarvarande fraktionen. En nyligen genomförd studie tyder på att det är viktigt att ta hänsyn till alla potentiella effekter av fermentering på peptidernas molekylvikter, aminosyrors profil samt hämmande aktivitet av trypsin eftersom de spelar en roll för att påverka de övergripande funktionella egenskaperna inklusive löslighet och skumningsegenskaper. , såväl som bioaktiviteten av resterande sojainnehåll [1,46]. Tabell 1 presenterar en sammanfattad rapport om effekten av värme-, svamp- och bakteriebehandlingar på sojabaserade produkter.
En studie av Chan och Ma [57] rapporterade en signifikant förbättring av okaraproteinets emulgering, löslighet och skumningsegenskaper genom syramodifiering. Författarna upptäckte också en distinkt variation i okaras teknofunktionella egenskaper genom olika förbehandlingar (dvs ultraljuds-, homogeniserings- och ångkokningsbehandling), alltså den drastiska förbättringen av innehållet av hydrofoba aminosyror, minskande hydrodynamisk diameter , främjar ythydrofobicitet samt förbättrar lösligheten och oljehållarkapaciteten [73]. Emellertid uttrycktes en signifikant förbättrad antioxidantkapacitet hos kvarvarande proteinkoncentrat efter enzymatisk hydrolys med en kombinerad blandning av smakämne och alkalde [74]. En nyligen genomförd studie om effekten av sur utfällning (främst HCL, äppelsyra och citronsyra) på okaras strukturella och funktionella egenskaper granskades noggrant. Författarna registrerade en variation i de funktionella egenskaperna hos det kvarvarande proteinet från sojaböna (främst 7S-globulin) påverkad av den sura utfällningen. Det observerades att citronsyra gav en ökning av storleken på kvarvarande protein i motsats till HCL och äppelsyra. HCL resulterade i hög löslighet, skumningsförmågasindex, vattenhållande kapacitet och skumningsstabilitetsindex. Äppelsyra registrerade det lägsta skumningsstabilitetsindex, emulgerande stabilitetsindex och skumningsförmågasindex. Citronsyra-inducerad högsta emulgerande stabilitetsindex och oljehållningskapacitet. Författarna drog slutsatsen att sur utfällning kunde modifiera den funktionella egenskapen hos okaraproteinet genom att påverka strukturen, vilket underlättade proteinextraktion från de svårlösliga råvarorna och därmed har vidgat den möjliga tillämpningen av det erhållna proteinet i livsmedelsindustrin [75] .
Den avfettade sojabönorresten, som vanligtvis erhålls från produktion av sojabönsproteinisolat och sojaolja, är vanligtvis gjord av 14–25 procent proteiner, 70–85 procent fibrer och mindre än 1 procent lipider [73]. Resthalten av sojabönor föreslås innehålla en betydande mängd lipider på 8,3–10,9 procent (torrsubstans). De flesta av fettsyrorna är fler- eller enkelmättade och är gjorda av linolsyra (54,1 procent av totala fettsyrorna), stearinsyra (4,7 procent), palmitinsyra (12,3 procent), oljesyra (20,4 procent) och linolensyra ( 8,8 procent ) [76]. Under malningen av sojabönor reagerar omättade fettsyror, främst linolsyra, med sojalipoxygenas och hydroperoxidlyas och ger efter till bildning av aromatiska föreningar som hexyl- och nonylaldehyder och alkoholer. Dessa bildade lukter med låga detektionströsklar betecknar aromer/bi-smaker i rå sojamjölk. Eftersom dessa enzymer i allmänhet denatureras vid en temperatur över 80 ◦C, kommer det kinesiska sättet att bearbeta sojamjölk (dvs. de råa sojabönorna mals innan filtratet värms upp) sannolikt generera rester med grönare karaktär och bönsmak [77]. Därför är varianten som erhålls med det japanska sättet att bearbeta sojamjölk relativt mer välsmakande och kommer sannolikt att ha ett lägre innehåll av trypsinhämmare, så den kan lätt återanvändas under tillagning och bearbetning [61]. Detta kan dock definiera anledningen till varför sojabönor okara är vanligt på den japanska marknaden men sällan finns på de kinesiska marknaderna. Fermentativa mikroorganismer skulle kunna metabolisera fettsyror och deras respektive derivat för att producera mycket önskvärda aromföreningar. En nyligen genomförd studie om återvinning av okaraoljekomponenter genom superkritisk koldioxidextraktion modifierad med etanol indikerade att vid ett tryck på 20 MPa och en relativt låg temperatur på 40 ◦C i närvaro av 10 molprocent EtOH gav ett utbyte på cirka 63,5 procent oljekomponent. Den erhållna oljekomponenten var gjord av fytosteroler, fettsyror och spår av dekadens. EtOH behöll sin värdighet genom att höja utbytet och sammansättningen av fenolföreningar i extrakten, främst sojaisoflavoner (dvs. genistein och daidzein). Sojaisoflavoner är välkända antioxidanter som kan öka både värdet och stabiliteten hos oljan, vilket gör processen attraktiv för livsmedel, kosmetika och även inom läkemedelsindustrin [78]. Å andra sidan visar det sig att sojabönor innehåller en mängd olika mineraler, en hel del järn, kalcium och kalium [53,79].
CISTANCHE KOMMER ATT FÖRBÄTTRA NJUR-/NJURINFEKTION
2.2. Anti-nutritionella/bioaktiva beståndsdelar av sojabönprodukter; med tonvikt på polyfenoler (sojaisoflavoner)Sojamat som sojamjölk innehåller en kombination av balanserade näringsämnen som är jämförbar med komjölkens, men med gluten och laktos, och är inbäddad med lovande fytokemiska föreningar som är kopplade till hälsofrämjande funktioner. Sojamat och produkter visar sig i flera rapporter ha en relativt hög och mångsidig grupp av fenoliska föreningar, inklusive fenolsyror, flavonoider och icke-flavonoider. Deras viktiga roll i vår dagliga kost som bioaktiva föreningar har undersökts flitigt, med växande bevis som visar deras roll för att minska riskerna för kroniska sjukdomar, såsom hjärt-kärlsjukdomar, diabetes, immunförsvar, åldersrelaterade ögonproblem och cancer, som alla är associerade med de antioxidativa effekterna av dessa fenoliska föreningar [80]. Bioaktiva föreningar är molekyler som visar sig visa terapeutiska potentialer med inverkan på metabolisk störning, energiintag, oxidativ stress, samt minska proinflammatoriskt tillstånd [81]. De huvudsakliga bioaktiva komponenterna i sojabönor är proteiner eller peptider, saponiner, fytosteroler, isoflavoner, proteashämmare [82,83], tokoferoler och karotenoider [84]. Vong och Liu [46] rapporterade om biologiskt aktiva beståndsdelar i okara och de inkluderar acetylglukosider (0,32 procent), saponiner (0,10 procent), fytinsyra (0,5). –1,2 procent), malonylglukosider (19,7 procent), isoflavonaglykoner (5,41 procent) och isoflavonglukosider (10,3 procent). Tidigare forskning har visat att sojabönor är rik på polyfenol, främst isoflavoner. Sojaisoflavoner anses avbilda väsentliga biokemiska egenskaper som en del av flavonföreningarna. Dess roll som en östrogenliknande växtkemikalie (fytoöstrogener) [85], har gjort dem till ett ämne av stort intresse och har varit under övervakning av forskare, eftersom de är ackrediterade med viktiga aktiviteter mot hormonhärledda cancerformer, störningar i klimakteriets syndrom, osteoporos [86–88], kolesterol i blodet, kardiovaskulärt syndrom och kognitiv funktion [89]. Isoflavoner är välkända polyfenoler med en kemisk struktur som liknar den hos flavoner. Både isoflavoner och flavoner är underklasser av flavonoider, som finns i de största polyfenolgrupperna [81,90–92]. Sojabönor innehåller upp till 12 olika kategorier av isoflavoner, som kan delas upp i tre (3) huvudgrupper (dvs. glycitein, genistein och daidzein), som alla kan ta fyra olika former: -glukosidas, aglykoner, malony-lglukosider och acetyl-glukosider, som utgör de huvudsakliga fenolkomponenterna och har tillskrivits att utföra många hälsofrämjande funktioner [86,89]. En nyligen genomförd studie om okaras sammansättning granskades, och författarna rapporterade att den totala isoflavonhalten i okara är 355 mg/g (torrviktsbasis). Koncentrationen av aglykoner, malonylglukosider, isoflavonglukosider och acetylglukosider i resten visade sig vara 54,1, 196,8, 103,2 respektive 3,2 mg/g [89]. Som nämnts ovan kan okara innehålla samma 12 isoflavoner, även om bearbetningsförhållandena under sojamjölksproduktion kan påverka den ursprungliga isoflavonprofilen [86]. En annan faktor som kan påverka profilen för isoflavon i okara är deras associationer med andra matriskomponenter, inklusive icke-kovalenta interaktioner mellan makronäringsämnen och polyfenoler, främst proteiner [81,93,94]. Emellertid föreslås cirka 12–30 procent av isoflavonerna som finns i sojabönor bevaras i återstoden under sojamjölksbearbetning. Den huvudsakliga kvarvarande beståndsdelen av sojaisoflavoner är aglykoner (15,4 procent), glukosider (28,9 procent) och en liten del av acetylgenistin (0,89 procent) [95]. -glukosider och malonyl-glukosider är de grundläggande formerna i sojabönor, som kan omvandlas till acetylglukosider och aglykoner under bearbetning på grund av termisk stress eller enzymatisk omvandling [96]. Studien av Izumi et al. [97], om absorptionshastigheten för sojaisoflavonaglykoner hos en människa, granskades. Författarna rapporterade att -glukosidas enzymatiskt kan hydrolysera isoflavonglukosider till deras aglykonformer, vilket visar en större biotillgänglighet hos människor. Dessutom bevisas utvalda fermentativa mikroorganismer av experter för att utsöndra -glukosidas, varför bioomvandlingen av isoflavonglukosider i sojarester till aglykoner via fermentering ger en möjlighet till ytterligare värdeökning [98].
CISTANCHE KOMMER FÖRBÄTTRA NJUR-/NJÄRSMÄRTA
Hälsoeffekten av isoflavoner, inklusive antiinflammatoriska och anticanceregenskaper, kardiovaskulära försvar, såväl som enzymhämmande roller av isoflavon är huvudsakligen kopplade till deras antioxidantkapacitet, som är jämförbar med eller bättre än andra polyfenoler [85,92]. Dessa hälsoeffekter har också visat sig vara användbara mot typ 1- och typ 2-diabetes mellitus och har bevisats i många rapporter [56]. En antioxidant klassificeras som en organisk förening, som när den är tillgänglig i liten koncentration/mängd i motsats till ett oxiderande substrat avsevärt kan bekämpa det substratets oxidation [92]. Även om termen officiellt definierar föreningar som reagerar med syre, kan den också fästa vid föreningar som skyddar och/eller skyddar mot fria radikaler (dvs molekyler med oparade elektroner) som nekar dessa radikaler att skada friska celler [47]. Daidzein och genistein är de starkaste sojaisoflavonerna för antioxidantaktivitet. Genistin är bevisat i många rapporter för att skydda mot oxidativ DNA-skada från hydroxylradikaler, såsom superoxidanjonfångande förmåga [56] samt förhindrande av lågdensitetslipoproteinoxidation [99]. Forskningen om inverkan av olika lagringsförhållanden och termiska behandlingar på stabiliteten hos okara visade att genistin var den mest dominerande kvarvarande glukosiden (0.33 mg/g) tillsammans med daidzin (0.25 mg/ g), genistin (0,32 mg/g), genistein (0.02 mg/g) och daidzein (0,02 mg/g) torkad okara i en hög -performance vätskekromatografistudie [100]. Utnyttjandet av sojarester/biprodukter för återvinning av bioaktiva föreningar har dock väckt stort intresse med fokus på bidraget till livsmedelsproduktion och hållbart jordbruk [101]. Faktum är att dessa biprodukter från sojabönor ofta är mycket rika på fenolföreningar, på grund av deras närvaro i fröna och skalen, som ofta finns kvar i resterna. Deras tendens och relativt låga vattenlöslighet att associera med andra komponenter kan påverka dessa biprodukter med rikt polyfenolhalt. Många potentiella tillämpningar av fenoliska föreningar har rapporterats, såsom antioxidantstabilisatorer, mataromer och färgämnen samt bioaktiva ingredienser för hälsan. Flera okonventionella och konventionella tekniker har föreslagits för separation av dessa högvärdiga komponenter. Extraktionen för konventionell fast-vätska använder vanligtvis hydroalkoholiska blandningar [102]. Dessutom är många andra lösningsmedel, inklusive acetonitril, aceton, etylacetat och metanol, fortfarande under intensiva studier i extraktion av polyfenoler, på grund av den relativt lätta solubilisering som skildras av dessa lösningsmedel och blandningar [103]. Alkalisk, syra- och sub- eller superkritisk vätskeextraktion är kända alternativ. Modern teknik, inklusive pulsade elektriska fält, mikrovågsassisterad extraktion och ultraljudsassisterad extraktion har föreslagits som medel för att uppmuntra utbyten samt övervinna vissa utmaningar i polyfenolextraktion. Exempel på möjliga svårigheter inkluderar komponentinstabilitet och lösningsmedelsrester i slutprodukten, såväl som de kinetiska begränsningarna i cellmatrisextraktioner [1].
Framställning av sojamelass, dvs en biprodukt av sojaproteinkoncentrat, är ett vanligt utgångsmaterial för framställning av isoflavon. Eftersom det är ett känt alkoholextrakt av sojaflingor, är det inbäddat med isoflavoner i en något mer koncentrerad form. Ändå använder många patenterade processer sojabönor och sojamjöl som ett utgångsmaterial under återvinningen av isoflavoner från biprodukter, såsom okara, vilket skulle kräva färre värdefulla resurser. Tabell 2 visar de allmänna näringsbeståndsdelarna i okara [46]
