Quelle est l’utilisation de la poudre de bêta-glucane d’avoine dans le domaine alimentaire?

L’avoine est une ancienne culture cultivée originaire de Chine et constitue également la principale culture vivrière pour les populations des régions de haute altitude du nord de la Chine, telles que la Mongolie intérieure, le Hebei, le Gansu et le Shanxi [1]. L’avoine a une valeur nutritionnelle élevée, avec 4,71 % d’acides gras insaturés, 16,89 % de protéines et 10,60 % de fibres alimentaires. L’avoine β-glucane est le principal ingrédient fonctionnel de la fibre alimentaire, qui est faite par l’hydrolyse enzymatique, l’extraction, la précipitation, l’alcoolyse, le séchage, la stérilisation et d’autres processus. En 2014,La Chine a inclus le β-glucane d’avoine dans la liste des nouveaux ingrédients alimentaires[2].

Selon le dernier rapport de recherche de Hengzhou Cense YH (Figure 1), le marché mondial du β-glucane de l’avoine devrait croître à un taux de croissance annuel composé de 7,22% entre 2021 et 2027, avec une valeur de marché de 80 millions de dollars US d’ici la fin de 2027. La taille du marché en Chine devrait croître à un taux de croissance annuel composé de 8,1% de 2021 à 2027, et la valeur du marché en 2027 atteindra 22 millions de dollars américains. Cela montre que l’application du β-glucane d’avoine deviendra de plus en plus étendue à l’avenir, et l’industrie alimentaire deviendra le champ d’application principal du β-glucane d’avoine, ce qui donnera une impulsion au développement de l’industrie alimentaire [3]. Le présent document examine de manière exhaustive le rôle et lesEfficacité du β-glucane d’avoine et son application dans la transformation des alimentsEt la production, dans le but de fournir un soutien théorique pour le développement et l’application du β-glucane d’avoine.

1 le rôle et l’efficacité du β-glucane d’avoine

1.1 abaisser les lipides sanguins et prévenir les maladies cardiovasculaires

Récemment, Shivakoti Rupak [4] et d’autres ont publié un article dans le Journal of the American Medical Association: Open Network, proposant que la consommation quotidienne de 5 g de fibres de céréales (bêta-gluane d’avoine) par les personnes de plus de 65 ans peut réduire efficacement le risque de maladies cardiovasculaires. L’avoine bêta-glucane est une fibre alimentaire dérivée de l’avoine. La Food and Drug Administration (FDA) américaine et l’autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) rapportent qu’un apport d’au moins 3 g de bêta-gluane d’avoine par jour peut réduire le taux de cholestérol sanguin et donc réduire le risque de maladie coronarienne. Les directives internationales pour la prise en charge de la dyslipidémie recommandent un apport de 5-15 g (directives européennes) ou 10-25 g (directives américaines) deBêta-glucane de l’avoine par jour pour réduire les niveaux de cholestérol sanguin....... Pei Suping [5] a constaté qu’après avoir administré à des rats un lavement du bêta-glucane de l’avoine, leur taux total de cholestérol sanguin a diminué de façon significative, ce qui confirme que le bêta-glucane de l’avoine a un effet hypolipidémique.

1.2 abaisser la glycémie et contrôler le poids

Poudre de β-glucane d’avoineEst dérivé de l’avoine, est riche en fibres alimentaires et est un ingrédient alimentaire à faible ig. Il peut non seulement augmenter la satiété postprandiale [6], mais aussi réduire la graisse abdominale, réduisant ainsi le poids corporel, l’indice de masse corporelle, la graisse corporelle et le rapport taille/hanche. Ceci est principalement dû au fait que le β-glucane d’avoine peut former du mucus sur la paroi interne du tube digestif, empêchant le contenu de l’intestin grêle d’entrer en contact avec les enzymes digestives, prolongeant ainsi le temps de digestion et d’absorption [7]. Tappy [8] et d’autres ont mené des expériences sur des patients diabétiques qui consommaient 5 g de bêta-gluane d’avoine par jour, et les résultats ont montré que les patients et#39; Le taux de glucose dans le sang pourrait être réduit d’environ 50%. Wang Haibo et al. [9] ont également confirmé dans leur étude de la glycémie et du métabolisme du glucose chez les rats diabétiques que le bêta-glucane d’avoine peut améliorer la vitesse de transport et l’efficacité des glucides pendant la digestion, l’absorption et l’utilisation dans le corps, et peut également réduire considérablement la dégradation du glycogène du foie, réduisant ainsi la glycémie. ABBASI et al. [10] croient que le β-glucane de l’avoine peut gérer la glycémie en retardant l’absorption intestinale des glucides et en maintenant la sécrétion stable d’insuline dans le corps.

1.3 améliore l’immunité de l’estomac

Gudej Sylwia et al. [11] ont publié une étude clinique randomisée sur les nutriments en 2021 qui a démontré l’effet bénéfique du bêta-glucane d’avoine dans la gastrite chronique. L’étude a montré qu’un apport quotidien de 3 g de bêta-glucane d’avoine pendant 30 jours dans l’alimentation peut réduire les lésions muqueuses sans aggraver les symptômes de la maladie gastrique clinique. Le mécanisme d’action possible est queL’avoine bêta-glucane peut former des substances viscoélastiquesPour protéger l’estomac après absorption d’eau.

1.4 favorise la santé intestinale

LAZARIDOU et coll. [12] ont constaté que:L’avoine β-glucane, en tant que fibre alimentaire soluble dans l’eau,Peut favoriser la croissance des probiotiques, aider à réguler la flore intestinale et favoriser la digestion intestinale. LI Zhenghua [13] des études expérimentales ont montré que le β-glucane de l’avoine peut être métabolisé par des bactéries anaérobies, produisant des acides gras à chaîne courte (agc) et de l’acide butyrique, qui améliorent l’environnement acide dans l’intestin pour obtenir un effet bactéricide et bactériostatique. MA et al. [14] croient également que le β-glucan d’avoine a un fort effet d’absorption d’eau et la viscosité, qui peut favoriser le mouvement intestinal du chyme, réduire les effets néfastes de nombreuses substances pathogènes sur l’intestin, soulageant ainsi la constipation et réduisant le risque de cancer du côlon.

1.5 améliore l’immunité et combat le cancer

Le β-glucane d’avoine peut agir comme un ligand immunomodulateur pour certaines cellules immunitairesPour renforcer le système immunitaire du consommateur [15]. Des études de Estrada [16] et Yun et al. [17] ont montré que le β-glucane de l’avoine a des effets immunomodulateurs. Le β-glucane d’avoine peut non seulement favoriser la prolifération des lymphocytes chez les souris, améliorant considérablement leur résistance à l’invasion bactérienne et virale, et stimule également la sécrétion de facteurs immunitaires cellulaires tels que le facteur de nécrose tumorale et l’interleukine-1 par les macrophages péritonéaux, augmentant la quantité d’immunoglobuline dans le sérum de souris. Ning Hongzhen [18] et Christof [19] et d’autres études ont montré par des expériences in vitro que le β-glucan d’avoine peut stimuler la fonction immunitaire en activant les macrophages pour augmenter la quantité d’immunoglobuline et de cellules tueuses naturelles, améliorant ainsi le corps et#39; S résistance aux infections et aux maladies parasitaires. Murphy[20] a mené des expériences in vivo sur des rats et CHOROMANSKA[21] a mené des expériences in vitro, qui ont toutes deux prouvé que le β-glucane de l’avoine peut inhiber les métastases et la prolifération des cellules tumorales, eta une bonne fonction anti-tumorale, tout en n’ayant aucun effet secondaire sur les cellules normales.

2 Application du β-glucane d’avoine dans la transformation des aliments

2.1 Application dans les aliments fonctionnels

L’avoine β-glucane a les effets d’abaisser la glycémie,Abaisser les lipides sanguins, réguler la santé gastro-intestinale et améliorer l’immunité. Les aliments fonctionnels peuvent être développés en ajoutant du β-glucane d’avoine. Le Japon a développé un produit alimentaire EX santé qui est riche en β-glucane d’avoine eta une teneur en fibres alimentaires solubles de plus de 5%. Il est faible en gras, mais a un bon goût et la saveur, et a pour effet d’abaisser le corps et#39; S taux de cholestérol et réduire le risque de maladies chroniques [22].

Taïwan a récemment développé une poudre de son d’avoine contenant3,1 g/ portion de β-glucane d’avoineEt les produits laitiers d’avoine avec une teneur élevée en β-glucane d’avoine jusqu’à 3,8%. Dans le développement de produits, la poudre de son d’avoine est combinée à des fibres de pois et à des isomalto-oligosaccharides pour enrichir les produits avec des protéines végétales, des vitamines, des minéraux, etc., fournissant une nutrition complète pour la santé intestinale et les avantages d’une alimentation riche en fibres et à ig bas, et les avantages d’un régime cétogène, pour aider à maintenir la santé intestinale. ABBASI et al. [10] ont montré par des expériences que le β-glucane d’avoine peut réguler l’activité du transport du glucose vers les protéines dans l’intestin pour réduire les gens et#39; S taux de glycémie postprandiale; Par conséquent, le β-glucane d’avoine peut être utilisé comme complément alimentaire pour réduire la glycémie postprandiale et être utilisé dans les aliments fonctionnels qui peuvent réduire les niveaux de glucose dans le sang chez les patients diabétiques.

2.2 Application dans les produits laitiers et les boissons

L’avoine β-glucane a une bonne émulsion,Propriétés épaississantes et visqueuses, et est stable dans des conditions acides. Il améliore non seulement les propriétés sensorielles du produit, mais agit également comme substrat pour la fermentation des probiotiques, y compris les lactobacilles et les bifidobactéries. Par conséquent, il peut être utilisé dans les produits laitiers et les boissons telles que le yogourt et la crème glacée. Liang Ying et al. [23] ont ajouté du β-glucan d’avoine au yogourt pour les tests et ont constaté que le yogourt ajouté au β-glucan d’avoine avait une texture lisse, une sensation délicate en bouche et une saveur riche et laiteuse, avec de bonnes propriétés sensorielles.

Dong Jilin et al. [24] ont ajoutéDifférentes proportions de β-glucane d’avoine dans la crème glacéeMélangé avec de la gomme de guar et du CMC comme stabilisateur complexe, et a constaté que l’ajout de 0,20 % de β-glucane d’avoine non seulement augmentait significativement le taux d’expansion et la viscosité de la crème glacée, mais augmentait également sa résistance à la fonte. Jia Jianbo [25] a utilisé le β-glucane d’avoine comme substrat de fermentation pour les probiotiques tels que Bifidobacterium et Lactobacillus rhamnosus, et a développé avec succès un lait biologique à base d’avoine avec l’avoine et la poudre de lait écrémé comme ingrédients principaux, qui est riche en ingrédients actifs et a pour effet d’abaisser la glycémie et la perte de poids. La teneur en β-glucane de l’avoine est aussi élevée que 180 mg/L, avec un compte viable d’environ 1 011 ufc /mL.

Dans le même temps,Le β-glucane d’avoine peut être utilisé comme ingrédient de fibres alimentaires solubles avec la baisse du cholestérol, glycémiant sanguin, et des effets laxatifs. Il peut être utilisé avec des édulcorants hypocaloriques à 0-sucre, des fibres alimentaires, etc. pour développer des aliments sans sucre tels que le yogourt, le lait de soja et le lait en poudre pour les personnes âgées.

2.3 Application dans les produits de boulangerie

Ajout de β-glucane d’avoine pendant le traitement des produits de boulangerieNon seulement enrichit la composition nutritionnelle du produit, mais améliore également la pâte#39; S pétrissabilité et rétention d’eau, tout en étendant également le produit et#39; S durée de conservation. Zhai Aihua et al. [26] ont constaté que lorsque la quantité de farine d’avoine ajoutée était de 15%, et les quantités d’émulsifiant et d’oxydant ajoutés étaient respectivement de 1,0% et 0,3%, la teneur en fibres alimentaires du pain de nutrition à l’avoine transformé était 9,64 fois supérieure à celle du pain ordinaire, améliorant considérablement la teneur nutritionnelle du pain. Du Yajun et al. [27] ont ajouté des fibres alimentaires d’avoine aux gâteaux pendant la transformation pour remédier au manque de fibres alimentaires dans les gâteaux. Il a été constaté que lorsque la quantité de fibres alimentaires d’avoine ajoutée était de 6%, la couleur, l’arôme et le goût du gâteau étaient encore améliorés. En même temps, parce que le β-glucane d’avoine a une certaine capacité de rétention d’eau, il a un certain effet de rétention d’eau sur le gâteau pendant le stockage, prolongeant la durée de conservation. À ce stade, le gâteau cuit est idéal en termes d’évaluation sensorielle et d’autres indicateurs physiques et chimiques.

2.4 Application dans les produits carnés

Le β-glucane d’avoine a de bonnes propriétés de rétention d’eau et de rétention d’huile,Et peut être ajouté aux produits carnés pour améliorer la saveur sensorielle. Dong Jilin et al. [28] ont utilisé du porc maigre et gras, du β-glucane d’avoine, de l’amidon et du carraghénane pour faire de la viande hachée. Ils ont constaté que la rétention d’eau et la rétention d’huile de la viande hachée avec du β-glucane d’avoine ajouté étaient plus élevées que celles du groupe témoin sans β-glucane d’avoine ajouté. Les propriétés sensorielles de la viande hachée ont également été grandement améliorées, avec une excellente saveur, tendresse, juteuse et élasticité.

LIU et al. [29] ont constaté dans une expérience comparative que la surface des boulettes de viande avec du β-glucane d’avoine ajouté était plus lisse que celle des boulettes de viande blanches, et que les produits de boulettes de viande avecLe β-glucane ajouté d’avoine a montré l’acceptabilité globale la plus élevéeDans l’analyse des textures et l’évaluation sensorielle.

2.5 Application dans les bonbons de table

Bonbons sur table faits avec du β-glucane d’avoineLa présence de bêta-glucane d’avoine peut à la fois augmenter la viscosité du contenu gastrique et retarder la vidange gastrique, empêchant ainsi une forte augmentation dela glycémie postprandiale, eta également un bon effet laxatif et réduit le cholestérol de basse densité nocif dans le corps. Avec le bêta-glucane d’avoine comme matière première principale, le maltitol, le sorbitol et l’oligo-isomaltose comme matières auxiliaires. Après avoir été traités par les processus de mélange, de mélange, de granulation, de séchage et de pressage de comprimés, des comprimés à croquer aux fibres alimentaires d’avoine à faible teneur en calories peuvent être fabriqués, qui ont les avantages pour la santé de réguler les lipides sanguins et la glycémie, d’améliorer l’environnement intestinal et de ramollir les selles [30].

2.6 Application dans les boissons solides

Les boissons solides contenant du β-glucane sont riches en fibres alimentaires et en aliments hypocaloriques....... Ils ne sont pas facilement digérés après consommation. Le β-glucane d’avoine contenu dans le produit est très absorbant et gonflant, et peut produire une sensation durable de plénitude et de satisfaction dans l’estomac après la consommation, réduisant l’appétit [31]. Il peut également favoriser la sécrétion d’un peptide (peptide, PYY2-36), qui peut se lier au récepteur hypothalamique Y2, qui à son tour peut réduire l’appétit en inhibant la libération du neuropeptide YY stimulant l’appétit [32]. La perte de poids peut être atteinte tout en contrôlant la glycémie et les lipides sanguins, en réduisant la constipation, etc.

2.7 Application dans les liquides oraux

Un liquide oral fait avec du β-glucane d’avoine, la dextrine résistante, et l’oligofructose, peuvent tirer profit des propriétés d’absorption d’eau et de gonflement du β-glucane d’avoine et de ses propriétés filmogènes pour répartir plus uniformément dans les intestins, améliorant ainsi ses effets lipidiques et glycémiants. Il peut également améliorer significativement le goût et l’acceptation du produit. Il a pour effet d’abaisser les lipides sanguins et le cholestérol sérique et d’augmenter les lipoprotéines de haute densité. Il peut contrôler le diabète causé par l’insuline et est d’une grande importance pour la prévention et le traitement de l’athérosclérose et des maladies cardiovasculaires et cérébrovasculaires.

3 perspectives

En tant que nouvel ingrédient alimentaire fonctionnel naturel,Poudre de β-glucane d’avoineA de multiples avantages pour la santé et peut être largement utilisé dans le traitement des aliments fonctionnels, des produits laitiers et des boissons, des substituts de farine de céréales et d’autres aliments. Il augmente non seulement la teneur en fibres alimentaires des produits, mais contribue également à améliorer la texture et la structure du produit, tout en réduisant la teneur en matières grasses et en sucre de l’aliment, obtenant ainsi des allégations innovantes de faible teneur en sucre/sans sucre/teneur en sucre réduite, et de répondre aux besoins de l’étiquette propre. Les avantages et la valeur d’application de l’avoine bêta-glucane sont importants, et on pense que l’application de l’avoine bêta-glucane deviendra de plus en plus fréquente.

Références:

[1] Xue Feng, Ou Shiyi. Fonction de promotion de la santé du son d’avoine [J]. Food Industry, 2005(3): 3-5.

[2] Department of Food Safety Standards and Testing and Assessment. Annonce concernant l’approbation de l’huile de graines de tomate, des feuilles de loquat, de l’arabinogalactane, des feuilles de bégonia de Hubei (Camellia japonica), des flavonoïdes de feuilles de bambou, du β-glucane d’avoine, du saké de Lactobacillus et de Propionibacterium acidipropionici comme nouveaux aliments ressources (No 20 de 2014) [Z]. Le 19 décembre 2014.

[3] Wang Fengmei, Qi Yanling. Application du β-glucane d’avoine dans la production alimentaire [J]. Beijing Agriculture, 2015 (14): 16.

[4]Shivakoti Rupak, Biggs Mary L, djous Luc, et al. L’apport et les Sources de fibres alimentaires, l’inflammation et les maladies cardiovasculaires chez les adultes américains plus âgés [J]. Réseau JAMA ouvert,2022(5)3: E225012-e225022.

[5] Pei Suping. Une approche réreductionniste pour observer l’effet du bêta-glucane d’avoine dans le traitement de l’hyperlipidémie chez le rat et une étude préliminaire de la recherche nutritionnelle basée sur la théorie des systèmes adaptatifs complexes [D]. Shanghai: deuxième université médicale militaire, 2006.

[6]PENTIKAINEN S, KARHUNEN L, FLANDER L, et al. L’enrichissement des biscuits et du jus avec du β- glucane d’avoine améliore la satiété postprandiale [J]. Appetite, 2014, 75: 150-156.

[7]CHANG H C, HUANG C N, YEH D M, et al. L’avoine empêche l’obésité et la distribution de graisse abdominale, et améliore la fonction hépatique chez les humains [J]. Plant Foods for Human Nutrition, 2013, 68(1):18-23.

[8]TappyL, ningué golz, wningué SCHP. Effets des petits déjeuners contenant des quantités variables de fibres bêta-glucaniques sur le glucose plasmatique et les réponses à l’insuline chez des sujets dniddm [J]. Diabetes Care,1996, 19(8):831-834.

[9] Wang Haibo, Liu Dachuan. Étude sur l’effet du bêta-glucane de l’avoine sur la glycémie et le métabolisme du glucose chez les rats diabétiques [J]. Food Science, 2005, 26 (8): 387-391.

[10]ABBASI N N, PURSLOW P P, TOSH S M, et al. Le β-glucane de l’avoine diminue le transport du glucose médié par SGLT1- et le glut2 dans les cellules épithéliales intestinales (IEC-6)[J]. Nutrition Research, 2016, 36(6): 541-552.

[11]Gudej Sylwia, Filip Rafa,Harasym Joanna, et al.résultats cliniques après le traitement diététique des bêta-glucanes d’avoine chez les Patients atteints de gastrite [J]. NutrientsVolume, 2021(13)8:2791-2791.

[12]LAZARIDOU A, SERAFEIMIDOU A, BILIADERIS C G, et al. Le développement de la Structure et la cinétique d’acidification dans le lait fermenté contenant du β-glucane d’avoine, une culture de yogourt et une souche probiotique [J]. Food Hydrocolloids, 2014, 39(4):204-214.

[13] Li Zhenghua. Les bienfaits de l’avoine pour la santé intestinale [J]. Anhui Agricultural Science, 2015, 43(21): 21-22.

[14]MA, LKKI Y, VIRTANEN E. effets gastro-intestinaux du son et de la gomme d’avoine: un examen [J]. LWT-Food Science and Technology, 2001,34(6):337-347.

[15] Zhou Jiaxin, Jia Lina, Liu Fengyi et al. Application du β-glucane d’avoine dans les aliments [J]. Céréales, huiles et graisses, 2020, 33(2): 26-27.

[16]ESTRADA A,YUN C H,VAN KESSEL A, et al.activités immunomodulatrices du bêta-glucan d’avoine in vitro et in vivo [J]. Microbiol Immunol,1997,41 (12): 991-998.

[17]YUN C H,ESTRADA A,VAN KESSEL A, et al.le bêta-glucane, extrait de l’avoine, améliore la résistance aux maladies contre les infections bactériennes et parasitaires [J]. FEMS Immunol Med Microbiol, 2003,35(1): 67-75.

[18] Ning Hongzhen, Qi Xiao, Jia Chunmei, et al. Recherche sur les effets antioxydants et hypolipidémiques de l’avoine bêta-glucane [J]. Food Science and Technology, 2008, 9: 153-155.

[19]Christof R, Nancy A, Joanne S. développement d’un dosage immuno-enzymatique à base d’anticorps monoclonal pour quantifier les β-glucans solubles dans l’avoine et l’orge [J]. Journal of agriculture and Chemistry,2003,51 :5882 — 5887.

[20]Murphy E A, Davis J M, Brown A S, et al.effets de l’exercice modéré et du bêta-glucan d’avoine sur les métastases de tumeurs pulmonaires et la cytotoxicité antitumorale des macrophages [J]. Journal of Applied Physiology, 2004,97(3):955.

[21]CHO ROMAN SKA A, KUL BACK A J, REMBIALKOWSKA N, et al. Propriétés anticancéreuses du bêta-glucane d’avoine de faible poids moléculaire une étude in vitro [J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2015,80:23-28.

[22] vous Zuchi. Le Japon développe une nouvelle avoine EX food [J]. Chinese and Foreign Food Processing Technology, 2003 (7): 7-8.

[23] Liang Ying, Cui Bingqun, Zhang Sujuan. Application de β-glucane d’avoine dans le yogourt fermenté [J]. China Food Additives, 2011 (1): 178-181.

[24] Dong Jilin, Zheng Jianqiang, Shen Ruiling. Viscosité du β-glucane d’avoine et son application dans la crème glacée [J]. Food Research and Development, 2007 (7): 193-196.

[25] Jia Jianbo. Développement du bio-lait d’avoine [J]. Food Science, 2003(2): 79-82.

[26] Zhai Aihua, An Yu, Jiang Qian. Développement de pain d’avoine nutritif [J]. Journal of Heilongjiang Bayi University of Agriculture and Forestry, 2006(6): 67-70.

[27] Du Yajun, Jia Yu. Application de fibres alimentaires d’avoine dans les gâteaux [J]. Science et technologie des céréales, des huiles et des denrées alimentaires, 2004 (6): 7-8.

[28] Dong Jilin, Shen Ruiling. Recherche d’application préliminaire de la gomme d’avoine dans la viande hachée [J]. Meat Research, 2007 (5): 17-19.

[29]LIU R, WANG N, LI Q et al. Études comparatives sur les propriétés physico-chimiques du β-glucane d’avoine cru et hydrolysé et leur application dans les boulettes de viande faibles en gras [J]. Food Hydrocolloids, 2015, 51 :424-431.

[30] Du Yajun. Recherche sur les procédés de fabrication de comprimés à croquer à base de fibres alimentaires d’avoine [J]. Céréales, huiles et denrées alimentaires, 2006, 14(5): 37-38.

[31]Hetherington M M, Cunningham K, Dye L, et al. Avantages potentiels de la satiété pour le consommateur: considérations scientifiques [J]. Nutrition Research Reviews, 2013, 26 (1):22-38.

[32]Beck, E J, Tapsell, L C, Batterham, M J, et al. Les augmentations des taux de peptides Y-Y après l’ingestion de β-glucane d’avoine sont dose-dépendantes chez les adultes en surpoids [J]. Nutrition Research,2009,29(10):705-709.