Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Snabba kolhydraterna har i kostdebatten ibland utpekats som en av orsakerna till metabola syndromet (insulinresistens och höga blodfetter). Stärkelsen i sin renaste form bidrar till att blodsockernivån höjs dramatiskt efter måltid precis som en ren glukoslösning. Att vi skall undvika att äta ren glukos för att minska risken för metabola syndromet känns naturligt, men att undvika stärkelserika livsmedel är svårare att förstå. Det kräver ett nytt tänkande att dela in livsmedel i snabba och långsamma, beroende på hur de påverkar blodsockerhöjningen efter en måltid. Många livsmedel har fått ett glykemiskt index (GI) som ett mått på kolhydraternas kvalité. GI underlättar för konsumenten att välja rätt livsmedel, speciellt lämpligt är det för diabetiker och för dem som ligger i riskzonen för metabola syndromet. Industrin har anammat problemen kring snabba kolhydrater och gör allt för att hitta nya lösningar och produkter som kan ha en GI-sänkande effekt. Det har visat sig att strukturen hos livsmedlet har en stor effekt på hastigheten med vilken stärkelsen bryts ner och orsakar blodsockerhöjningen. Detta examensarbete fokuserar på stärkelsens nedbrytningshastigheten i spannmålsbaserade livsmedel och hur olika strukturer och behandlingar påverkar bildningen av glukos. För att underlätta studierna av stärkelsens nedbrytningsmönster har en in vitro metod utvecklats. Livsmedlet utsattes för enzymatisk hydrolys med en cocktail av α-amylas och amyloglukosidas som bryter ner stärkelsen till enkla socker. Glukoskoncentrationen mättes under hydrolysen (200 min) med en biosensor och plottades i en hydrolyskurva över tiden. Arean under hydrolyskurvan jämfördes med motsvarande area för ett referensbröd och skillnaden beräknades som ett hydrolysindex (HI). Tre olika produktgrupper studerades: pastaprodukter, havreprodukter och trekornspop. Pastan representeras av tre konsumentprodukter som redan finns att köpa på marknaden. Havreprodukterna är en serie av havrekärnor som valsats olika tjocka (0,54-2,0 mm). Trekornspoppen är en ingrediens som finns i müsliprodukter och är en blandning av tre sädesslag (korn, vete och råg) som poppats och valsats. Alla produkterna hydrolyserades obehandlade (hela) och tuggade (15 ggr). Under inledande pilotstudier användes en pastaprodukt som utsattes för flera olika förbehandlingar (malning, pressning, tuggning och obehandlad), men det visade sig att obehandlad och tuggad gav de intressantaste resultaten. Ett HI-värde beräknades med vitt formbröd som referens. Alla produkter som testats har varit signifikant (P<0,01) skilda från referensbrödet. Inom pastaprodukterna utmärkte sig Snabbmakaronerna som hade ett signifikant (P<0,01) högre HI än Fusilli-produkterna när de hydrolyserades hela. Tuggades produkterna utjämnades skillnaderna i HI och de lade sig på samma nivå. Yta och godstjocklek dvs. formen hos pastan hade stor betydelse för stärkelsens tillgänglighet för enzymerna. Att en pastaprodukt var en fullkornspasta påverkade inte resultaten i undersökningen. Valsade havrekärnor som var >1 mm hade en intakt struktur och inneslöt stärkelsen effektivt vilket gav mycket låga HI när de hydrolyserades obehandlade. Var de däremot <1 mm släppte de ifrån sig stärkelsen i större utsträckning och gav signifikant (P<0,01) högre HI-värden för varje tunnare fraktion. När havrefraktionerna tuggades upprepades resultaten men skillnaderna mellan fraktionerna utjämnades och variationerna minskade. Effekten av tuggningen var betydligt större för de tjockare fraktionerna (>1 mm), stärkelsens tillgänglighet ökade dramatiskt när den naturliga strukturen sönderdelades. Trekornspop sorterades efter utseende i hela oskadade kärnor och rejält tillplattade kärnor oberoende av vilket spannmålsslag som var ursprunget. Även här visade sig de rejält skadade kärnorna ha en mer tillgänglig stärkelse än de som hade bevarad form. HI-värdena var signifikant (P<0,01) skilda åt både med avseende på form och behandling. Effekten av tuggbehandlingen var densamma oberoende av formerna. Slutsatserna av undersökningarna var att strukturen eller formen hos livsmedlet har stor betydelse för stärkelsens tillgänglighet. När strukturen tuggades utjämnades skillnaderna och stärkelsens tillgänglighet blev ungefär lika trots att formen varierade kraftigt när produkten stoppades i munnen. I vidare produktutveckling bör därför produkter med hela kärnor göras mer lättuggade så att de kan sväljas efter minimal tuggning.