Quel est l’avantage de la poudre de bêta glucane d’avoine?

L’avoine appartient aux plantes herbacées annuelles du genre AvenA ade la famille des Gramineae. Il s’agit d’un type particulier de culture qui est utilisé pour l’alimentation, les cosmétiques, l’alimentatiSur leanimale, la médecine Et etles matières premières industrielles. L’avoine est riche en minéraux, vitamines, un bSur leéquilibre d’acides aminés, d’acides gras insaturés Et etde fibres alimentaires solubles dans l’eau uniques [1]. Parmi eux, le plus étudié Et etappliqué est la fibre alimentaire hydrosoluble de non-amidon,Avoine β-glucane, qui se trouve principalement dans les parois cellulaires de la couche d’aleurone Et etde la couche subaleurone des grains d’avoine. Sa La structurede base est un mucopolysaccharide linéaire à haute moléculaire, nSur leramifié, formé par des liaisons glycosidiques β(1 → 3) et des liaisons glycosidiques β(1 → 4) liées à des unités β-D-glucopyranose. C’est une sorte de glucane à chaîne courte avec un poids moléculaire relativement faible et appartient à la catégorie des oligosaccharides [2]. L’avoine β-glucane a la plus forte teneur en β-glucane parmi les cultures céréalières.

Le β-glucane d’avoine a une variété de fonctions biologiques bénéfiques, et est devenu un point chaud de la recherche au pays et à l’étranger, tout en attirant l’attentiSur ledes consommateurs. En particulier, dans les années 1990, la La nourritureEt en plusDrug Administration (FDA) des États-Unis a souligné que la consommation de plus de 3 g de bêta-gluane par jour dans l’alimentation ou la consommation d’avoine faible en gras peut réduire les taux de lipides sanguins et l’incidence des maladies cardiovasculaires [3], ce qui a favorisé le développement rapide de la recherche scientifique et des applications de produsonde bêta-gluane d’avoine. Un grEt en plusnombre d’études ont confirmé que le β-glucane de l’avoine A Aégalement les effets d’abaisser la glycémie, d’améliorer la flore intestinale, d’anti-oxydation et de renforcer l’immunité. Il a été largement utilisé dans la production de boissons riches en fibres, de pâtes, de pâtisseries et de produits à base de viande cuits [4]. Pour cette raison, cet article, basé sur un examen d’un grEt en plusnombre de publications nationales et étrangères, fournit une analyse et une discussion approfondies des caractéristiques structurelles, du contenu, des fonctions biologiques et de l’application du β-glucane d’avoine dans les aliments, dans le but de fournir une base scientifique pour le développement et l’utilisation approfondies du β-glucane d’avoine en tant que facteur alimentaire fonctionnel.

1 caractéristiques structurelles moléculaires du β-glucane d’avoine

La valeur biologique bénéfique deLe β-glucane d’avoine est constamment exploré,L’exploration de la structure de base, du contenu et de la distribution du β-glucane d’avoine est également de plus en plus approfondie. Les résultats de la recherche montrent que les différentes fonctions bénéfiques du β-glucane sont affectées par ses caractéristiques structurelles, son poids moléculaire, son contenu, son type de chaîne et d’autres facteurs [5]. La structure chimique du β-glucane dans les graines des différentes cultures céréalières est similaire, avec seulement une légère différence dans le rapport des liaisons glycosidiques β(1→4) aux liaisons glycosidiques β(1→3) dans la molécule [6]. La structure de base du β-glucane d’avoine est un polymère linéaire composé de liaisons glycosidiques β(1 → 3) et de liaisons glycosidiques β(1 → 4) liées aux unités β-D-glucopyranose, et les liaisons β(1 → 3) donnent au β-glucane un certadansdegré de flexibilité [7]. Zhang Juan et Al., et al.ont montré que la distribution structurelle du β-glucane de l’avoine, qui est composé de β(1 → 4) et β(1 → 3), n’est pas complètement ordonnée, mais aussi pas complètement désordonnée [8]. Environ 90% des unités de Le glucosesont organisées en unités de trisaccharide de fibres liées β(1→3) et de tétrasaccharide de fibres, et le reste de la structure est des segments de cellulose plus longs [9].

Le conseil des ministresPropriétés physico-chimiques du β-glucane de l’avoineÀ l’échelle moléculaire, en particulier son poids moléculaire moyen, détermine en grande partie sa solubilité, sa viscosité, sa dispersibilité et ses propriétés gélifiantes [10], tandis que la solubilité et la viscosité en fonction du poids moléculaire seraient liées aux fonctions biologiques produites par le β-glucanede l’avoine [11]. Comme le poids moléculaire de l’avoine β-glucane est affecté par les différentes méthodes de traitement utilisées, la qualité de l’avoine, les mesures agronomiques, la forme alimentaire, etc., son activité biologique est également affectée à des degrés divers (voir tableau 1). Peut affecter le poids moléculaire et donc le contenu et l’activité biologique du β-glucane dans l’avoine [1 2]. Les poids moléculaires des β-glucanes dans différents grains tels que le seigle, l’orge, l’avoine et le blé vont de 2,1 ×103 à 1,1 ×103 g/mol, 3,1 ×103 à 2,7 ×103 g/mol, 65 103 ~ 3100 103 g/mol, 2 0 9 ×103 ~4 8 7 ×103 g/mol[1 3]. Le poids moléculaire du β-glucane dans l’avoine est relativement important, ce qui peut être étroitement lié à ses divers effets biologiques.

2. Contenu en bêta-glucane dans l’avoine

Le conseil des ministresLa teneur en bêta-glucane de l’avoine est un point de départ pour l’évaluation nutritionnelle des aliments à base d’avoine, et les exigences relatives à son contenu sont devenues partie intégrante des produits d’avoine et une tendance [15]. La teneur en β-glucane d’avoine est influencée par plusieurs facteurs, tels que la région de croissance, la variété et l’année. Parmi ces facteurs, c’est la variété qui a le plus d’influence, suivie par la région de culture, et l’année qui a le moins d’influence[16]. En outre, la teneur en β-glucane de l’avoine peut également être modifiée par certaines mesures agronomiques. Du point de vue des quelques facteurs connus qui peuvent influer sur la teneur en β-glucane d’avoine, il est très instructif d’augmenter la teneur en β-glucane d’avoine en cultivant de nouvelles variétés. Tian Zhi-fang et d’autres ont constaté que la teneur en β-glucane des nouvelles variétés d’avoine est plus élevée, et que la teneur en β-glucane d’un plus grEt en plusnombre de variétés d’avoine se situe entre 3. 0% ~ 5,0% [17]. Les recherches nationales et internationales actuelles montrent qu’il existe des différences significatives dans la teneur en β-glucane des ressources en avoine, et qu’il existe également des différences dans la teneur en β-glucane des ressources en avoine selon les régions écologiques, les zones de plantation et les années (voir le tableau 2). Zhang Haifang et Al., et al.ont constaté que différentes variétés d’avoine et des effets régionaux ont un effet significatif sur la teneur en β-glucane de l’avoine, avec une plage de 4,75 % à 7,12 %, Alors que la teneur en β-glucane de l’avoine dans la même région ne varie pas beaucoup [18]. Donc 75% ~ 7,12%, tandis que la teneur en β-glucane de l’avoine dans la même région ne varie pas beaucoup [18]. Par conséquent, le développement de variétés d’avoine à forte teneur en β-glucane est également la direction du développement futur.

3 fonctions biologiques de l’avoine β-glucane

3.1 réduction du cholestérol

Ho Et al.ont constaté qu’unDose moyenne de β-glucane d’avoine dans l’alimentation de 3,5 g/ jPeut réduire significativement les niveaux de LDL-C, de cholestérol non HDL et d’apolipoprotéine B. Ils ont également constaté que l’effet du β-glucane de l’avoine sur le LDL-C est lié au plan expérimental et au temps d’intervention. Une analyse de données de grande taille A permis de confirmer que la régulation du LDL-C par le bêta-glucan d’avoine est inversement liée au niveau de référence de LDL-C, mais ce n’est pas le cas pour le cholestérol non HDL et l’apolipoprotéine B. le mécanisme par lequel le β-glucaned’avoine abaisse le cholestérol pourrait être de limiter l’absorption du cholestérol alimentaire dans l’intestdansgrêle et la réabsorption de la bile en formant une substance visqueuse dans l’intestin grêle, réduisant ainsi la concentration de TC et de LDL-C dans le sérum sanguin [2 1]. Des études ont également révélé que le mécanisme par lequel le β-glucane de l’avoine abaisse les lipides sanguins comprend également la régulation de l’activité du cholestérol 7-α-hydroxylase, accélérant ainsi la dégradation du cholestérol. En même temps, en comparant les effets lipidique de la farine d’avoine et du β-glucane d’avoine, on a constaté que la farine d’avoine et l’extrait ayant le meilleur effet lipidique ne sont pas de la même espèce, ce qui indique que l’avoine peut également contenir d’autres substances ayant des propriétés lipidique [2 2]. Pour les hommes d’âge moyen sans antécédents d’événements cardiovasculaires et un risque de maladie coronarienne de ≥5% sur 10 ans, le β-glucane peut être rentable pour prévenir les événements de maladie coronarienne. Le maintien d’un apport quotidien de 3 g de β-glucane d’avoine peut réduire l’incidence d’infarctus du myocarde et de première maladie coronarienne mortelle [23].

3.2 antioxydant

Du B et Al., et al.ont proposé que:L’avoine β-glucane a la capacité de récupérer les radicaux libresEt réduit l’inflammation, et a un effet protecteur significatif contre la peroxydation lipidique grave induite par l’oxydation dans le sang ou le plasma [24]. Suchecka et Al., et al.ont constaté que chez les rats atteints de colite induite par les LPS, ceux qui ont reçu du β-glucaned’avoine ont montré une activité antioxydante dans le foie et les tissus gastriques, entraînant une réduction des produits ROL l[25]. Le β-glucane de l’avoine a un effet antioxydant indirect chez les rats souffrant de colite induite par l’acide 2,4,6-trinitrobenzènesulfonique [26]. Dans une étude sur des rats ayant reçu un régime riche en graisses, on a constaté que le bêta-glucane d’avoine réduisait considérablement les taux sériques de malondialdéhyde, ce qui indique que le bêta-glucane d’avoine a un certain effet antioxydant lipidique; Et l’activité enzymatique sérique de la superoxyde dismutase (SOD) des rats du groupe riche en graisses était significativement plus faible que celle du groupe témoin. Des expériences ont montré que le β-glucane d’avoine peut augmenter significativement l’activité de gazon des rats, maintenant ainsi un équilibre dynamique entre le corps et#39; L loxydation et anti-oxydation, réduisant les effets secondaires toxiques des radicaux libres et protégeant les tissus et les cellules contre les dommages causés par les radicaux libres [2 7].

3.3 hypoglycémique

En 1977, la Food Et en plusDrug Administration (FDA) des États-Unis a publié une déclaration selon laquelle la consommation d’aliments à l’avoine pendant une certaine période et l’atteinte d’un seuil de β-glucane d’avoine aura un effet hypoglycémique [28]. Une méta-analyse A révélé que les patients atteints de T2DN ° de cataloguequi consommaient 2,5 à 3,5 g d’avoine par jour pendant 3 à 8 semaines pouvaient réduire significativement les taux de glucose plasmatique à jeun (FPG) et d’hémoglobine glycémique, mais n’avaient aucun effet significatif sur les taux d’insuline plasmatique à jeun (FPI) [29]. G pendant 3 à 8 semaines peut réduire significativement les taux de glucose plasmatique à jeun (FPG) et d’hémoglobine glycosylée, mais n’a aucun effet significatif sur les taux d’insuline plasmatique à jeun (FPI) [29]. Consommer du pain enrichi en3 g/ j d’avoine bêta-glucanePendant 3 semaines peut réduire la résistance à l’insuline chez les patients atteints de T2DM.

Une dose d’environ 0,6 g/ j pendant plus de 4 semaines peut améliorer le taux de glycémie chez les patients diabétiques, et la consommation d’une faible dose de bêta-glucane d’avoine pendant 12 semaines A également un effet de promotion métabolique [30]. Cependant, certaines études ont constaté qu’un apport de 8 semaines de3. 9 g de repas riches en β-glucane d’avoinePendant 8 semaines, aucun effet lié à l’alimentation n’a été observé sur la FPG, la FPI ou la résistance à l’insuline chez les patients atteints de DN ° de catalogueT2. La raison de cette différence peut être que la viscosité élevée du β-gluane d’avoine est liée à l’affaiblissement de la glycémie postprandiale et de la réponse d’insuline chez les patients atteints de T2 DM. Certaines études ont confirmé que le β-glucane de l’avoine exerce son effet hypoglycémique en formant un environnement très visqueux dans les intestins. Une viscosité élevée peut retarder la vidaison gastrique, ralentir le péristalse intestinal et ralentir l’absorption du glucose dans l’intestin grêle. La viscosité des différents β-glucanes d’avoine varie également grandement [3 1].

3.4 moduler la flore intestinale

Il a été démontré que le bêta-glucane d’avoine modulait le microbiote intestinal chez les humains, les animaux et les systèmes de fermentation in vitro, généralement avec une augmentation relative des bifidobactéries et des lactobacilles [32]. La composition du microbiote intestinal est maintenant considérée comme un régulateur important du métabolisme du cholestérol et de l’acide biliaire chez l’hôte. L’avoine β-glucane a un effet sur la flore intestinale de l’hôte, affectant ainsi la signalisation des acides biliaires, la signalisation des acides gras à chaîne courte, et d’autres facteurs de régulation de l’homéostasie du cholestérol, qui est l’un des mécanismes qui joue un rôle important dans le maintien de l’homéostasie du cholestérol dans le corps [33].

Zhang Wei et al. ont également constaté queL’avoine β-glucane peut augmenter considérablement l’abondance et la diversité de la flore intestinale, ainsi que le rapport du phyla Firmicutes et Bacteroidetes, chez les rats atteints de néphropathie diabétique, qui peut être l’un des mécanismes par lesquels il retarde la néphropathie diabétique [34]. Certaines études ont montré que le traitement endogène de la 1,3 (4)-polyglucosanase améliore la fermentabilité du β-glucane de l’avoine. Le β-glucane de l’avoine traité avec l’enzyme a des effets similaires à ceux des oligosaccharides du lait maternel. En tant que prébiotique, il stimule le système immunitaire, augmente l’abondance relative des cellules dendritiques immatures et des éosinophiles, et réduit la production de cytokines pro-inflammatoires [3 5]. L’avoine bêta-glucane enzymatique a un effet bénéfique sur la composition du microbiome chez les nourrissons et est hautement compatible avec les préparations pour nourrissons. Bien qu’il n’ait pas encore été utilisé dans les préparations pour nourrissons, il peut être utilisé pour la supplémentation.

4 Application de bêta-glucane d’avoine dans les aliments

Singh Mukti et al. [3 6] visaient principalement à développer un yaourt fonctionnel. Par mélange 0 %, 0,1 %, 0,2 %, 0,3 %, 0,4 % et 0. 5% de réductionPoudre pure de β-glucane d’avoine A été ajouté au mélange de yogourt. Il a été constaté que l’ajout de β-glucane pourrait atteindre 0,3%, ce qui est conforme aux directives nutritionnelles et peut également augmenter les avantages nutritionnels sans affecter les caractéristiques du yogourt.

Rosburg valérie et al. [37] ont constaté que β-glucane a un effet protecteur sur les bifidobactéries dans le yogourtLorsqu’il est conservé à basse température, et il améliore également la sensation en bouche et la stabilité du yogourt. L’utilisation du β-glucaned’avoine dans les produits sans gluten a également montré un effet positif, avec de bons résultats en termes de texture, de volume et de propriétés sensorielles [38]. L’utilisation du bêta-glucan d’avoine dans les boissons peut non seulement augmenter la viscosité de la boisson, mais aussi répondre aux exigences de santé approuvées par la FDA pour réduire le risque de maladies cardiovasculaires [39]. En outre, le β-glucane moléculaire élevé peut également être utilisé dans les cosmétiques et a une variété d’effets de protection de la peau tels que anti-rides, anti-vieillissement, et la réduction des stimuli externes [40] [traduction]. Le β-glucane d’avoine peut également être ajouté aux saucisses pour améliorer leur élasticité et leur frottement, améliorer leur texture et leur nutrition[41].

5 perspectives

Cet article décrit les caractéristiques etActivité biologique du β-glucane de l’avoine à partir de la structure moléculaire,Contenu, et ses divers effets biologiques tels que l’abaissement du cholestérol, la réduction de la glycémie, l’anti-oxydation, et la régulation de la flore intestinale. On espère qu’il pourra fournir une base scientifique pour le développement et l’exploration d’une variété de nouveaux aliments à l’avoine à l’avenir. À mesure que la recherche scientifique sur le β-glucane de l’avoine s’approfondit, on s’attend à ce qu’il ait de meilleures perspectives commerciales en tant que nouvel ingrédient alimentaire fonctionnel.

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