Inulina - co to jest? Właściwości i zastosowanie

Inulina jest naturalnym polisacharydem (rodzajem węglowodanu), który po raz pierwszy został wyizolowany przez niemieckiego chemika w 1804 roku. Substancja ta jest obecna w wielu roślinach, takich jak cykoria, topinambur, cebula, czosnek, por, banany i pszenica. Nazwa "inulina" pochodzi od rodzaju rośliny Inula (oman), w której korzeniu zidentyfikowano dużą jej ilość. Chociaż ma lekko słodki smak, to nie jest typowym cukrowcem, jak glukoza i sacharoza. Jej rozkładem zajmują się przede wszystkim bakterie jelitowe.

1. Charakterystyka inuliny
2. Właściwości inuliny
3. Inulina na jelita
4. Inulina na zdrowie metaboliczne
5. Inulina na cholesterol i cukier we krwi

Charakterystyka inuliny

Aby zrozumieć, czym dokładnie jest inulina, warto najpierw przyjrzeć się pojęciu polisacharydów. Polisacharydy to węglowodany złożone, składające się z wielu cząsteczek monosacharydów (cukrów prostych), takich jak glukoza, połączonych wiązaniami glikozydowymi. Mogą pełnić różne funkcje biologiczne, od magazynowania energii, jak skrobia w roślinach, po funkcje strukturalne, jak celuloza w ścianach komórkowych roślin. Inulina jest specyficznym rodzajem polisacharydu zwanego fruktanem.

Czym są fruktany?

Fruktany to złożone cząsteczki składające się głównie z jednostek fruktozy, która tak jak glukoza jest monosacharydem. Inulina składa się z jednostek fruktozy połączonych wiązaniami β(2→1) glikozydowymi, co oznacza, że atom węgla numer 2 jednej cząsteczki fruktozy jest połączony z atomem węgla numer 1 następnej cząsteczki. Dla porównania główny węglowodan roślinny, skrobia, ma cząsteczki połączone wiązaniami α(1→4) i α(1→6).

Unikalne właściwości

Specyficzna struktura i wiązania nadają inulinie unikalne właściwości chemiczne i fizyczne. Inulina może zawierać od kilku do kilkuset jednostek fruktozy, zakończonych na jednym końcu cząsteczką glukozy. Choć istnieją dowody na różne efekty działania inuliny w organizmie człowieka w zależności od długości łańcucha, brak jest na ten moment bezpośrednich porównań i szczegółowych opisów właściwości każdego rodzaju.

Szacunkowa zawartość inuliny w różnych produktach spożywczych.

Właściwości inuliny

Inulina jest rozpuszczalna w wodzie, a jej fizyczne właściwości mogą się różnić w zależności od długości łańcucha. W nauce często mówi się o węglowodanach typu inuliny lub podobnych do inuliny oligosacharydach, rzadziej o samej inulinie. W formie wyizolowanej jest bezbarwna i bez smaku, choć czasem może nadawać produktom delikatny, słodkawy posmak.

Gdzie i kiedy jest używana najczęściej?

Inulina ma szerokie zastosowanie kulinarne dzięki swoim unikalnym właściwościom funkcjonalnym i odżywczym. Inulina jest często używana jako środek zagęszczający, stabilizator i substytut tłuszczu w różnych produktach spożywczych, co pozwala na tworzenie niskokalorycznych alternatyw bez utraty pożądanej konsystencji i smaku. Wypieki, takie jak chleby, ciasta i ciasteczka, mogą uzyskać lepszą strukturę oraz zachować wilgotność i miękkość.

W produkcji nabiału

W produkcji nabiału inulina może być dodawana do jogurtów, serków i lodów, wpływając na kremowość i stabilizację danej konsystencji.

W dietetyce

Inulina jest także popularna w przemyśle dietetycznym i suplementacyjnym. Dodawana jest do batonów energetycznych, odżywek białkowych i synbiotyków, czyli suplementów diety z probiotykami, gdzie służy jako prebiotyk, odżywiający bakterie. Dzięki swojemu łagodnemu lekko słodkiemu smakowi, inulina może być używana jako naturalny słodzik, co jest szczególnie przydatne w produktach dla diabetyków i osób dbających o linię.

Inulina na jelita

Inulina ma znaczące zastosowanie w trosce o zdrowie przewodu pokarmowego, co zostało potwierdzone w licznych badaniach klinicznych i analizach. W przeglądzie systematycznym, który objął 12 eksperymentów, przeanalizowano wpływ diety na przepuszczalność bariery jelitowej u zdrowych osób. Autorzy zasugerowali we wnioskach, że inulina z cykorii może przyczyniać się do zmniejszenia przepuszczalności, co sprzyja dobrej odporności oraz kondycji psycho-fizycznej.

Cenny prebiotyk

W kolejnym przeglądzie wzięto pod rozwagę 30 badań obejmujących od 12 do 135 uczestników, sprawdzono wpływ prebiotyków, w tym inuliny, na mikrobiom jelitowy osób z różnymi stanami zapalnymi. Stwierdzono, że inulina jest najczęściej stosowanym prebiotykiem, a czas trwania jej stosowania waha się od 1 do 36 tygodni. Stwierdzono, że terapia prebiotykami, w tym inuliną, wywiera pozytywny wpływ na stany zapalne, zwiększając obfitość bakterii z rodzaju Bifidobacterium, które cenione są za dobrą współpracę z organizmem gospodarza.

Lepsze funkcje wydalnicze

Jeszcze jeden przegląd badań dotyczących inuliny z cykorii, uwzględniający 50 badań z 2525 uczestnikami, wykazał, że suplementacja inuliną w dawkach od 3 do 20 g/dzień związana jest ze znacznym wzrostem obfitości Bifidobacterium w jelitach, zarówno u zdrowych osób, jak i u osób z różnymi problemami zdrowotnymi, z wyjątkiem zaburzeń przewodu pokarmowego. Meta-analiza wykazała również, że inulina z cykorii korzystnie wpływa na funkcje wydalnicze u zdrowych osób, poprawiając parametry wypróżnień.

Inulina na zdrowie metaboliczne

W zbiorczej analizie dziewięciu eksperymentów z placebo z udziałem 661 pacjentów z cukrzycą typu 2 stwierdzono, że suplementacja inuliną związana była ze znaczną poprawą kontroli glikemii, wskaźnika insulinooporności (HOMA-IR) oraz poziomu hemoglobiny glikowanej (HbA1c). Kolejne badanie obejmujące 25 eksperymentów, z których 11 wyników zostało poddanych uśrednionej analizie, również wykazało korzystne działanie węglowodanów typu inuliny na pacjentów z cukrzycą typu 2 i otyłością.

Inulina na cholesterol i cukier we krwi

W przeglądzie 55 wyników badań z łącznym udziałem 2518 uczestników suplementacja fruktanami podobnymi do inuliny związana była z redukcją poziomu lipoprotein niskiej gęstości (cholesterolu LDL), triglicerydów oraz masy ciała. Efekty te były bardziej wyraźne przy dłuższym czasie trwania badań (≥6 tygodni) i u uczestników z nadwagą lub otyłością. Kolejna analiza 20 badań z udziałem 607 dorosłych uczestników potwierdziła, że suplementacja inuliną i fruktanami jej typu może prowadzić do zmniejszenia poziomu cholesterolu LDL w podgrupie pacjentów z cukrzycą typu 2. Ponadto, w tej podgrupie zauważono również tendencję do obniżenia poziomu glukozy na czczo.

Źródła:

• Nascimento, D. S. M. D., Mota, A. C. C. C., Carvalho, M. C. D. C., Andrade, E. D. O., Oliveira, É. P. S. F., Galvão, L. L. P., & Maciel, B. L. L. (2024). Can Diet Alter the Intestinal Barrier Permeability in Healthy People? A Systematic Review. Nutrients, 16(12), 1871. https://doi.org/10.3390/nu16121871
• Ribeiro, M. C., Levi, Y., Moraschini, V., Messora, M. R., & Furlaneto, F. A. C. (2024). Effects of Prebiotic Therapy on Gastrointestinal Microbiome of Individuals with Different Inflammatory Conditions: A Systematic Review of Randomized Controlled Trials. Probiotics and antimicrobial proteins, 16(2), 673–695. https://doi.org/10.1007/s12602-023-10075-5
• Nagy, D. U., Sándor-Bajusz, K. A., Bódy, B., Decsi, T., Van Harsselaar, J., Theis, S., & Lohner, S. (2023). Effect of chicory-derived inulin-type fructans on abundance of Bifidobacterium and on bowel function: a systematic review with meta-analyses. Critical reviews in food science and nutrition, 63(33), 12018–12035. https://doi.org/10.1080/10408398.2022.2098246
• Hughes, R. L., Alvarado, D. A., Swanson, K. S., & Holscher, H. D. (2022). The Prebiotic Potential of Inulin-Type Fructans: A Systematic Review. Advances in nutrition (Bethesda, Md.), 13(2), 492–529. https://doi.org/10.1093/advances/nmab119
• Zhang, W., Tang, Y., Huang, J., Yang, Y., Yang, Q., & Hu, H. (2020). Efficacy of inulin supplementation in improving insulin control, HbA1c and HOMA-IR in patients with type 2 diabetes: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Journal of clinical biochemistry and nutrition, 66(3), 176–183. https://doi.org/10.3164/jcbn.19-103
• Rao, M., Gao, C., Xu, L., Jiang, L., Zhu, J., Chen, G., Law, B. Y. K., & Xu, Y. (2019). Effect of Inulin-Type Carbohydrates on Insulin Resistance in Patients with Type 2 Diabetes and Obesity: A Systematic Review and Meta-Analysis. Journal of diabetes research, 2019, 5101423. https://doi.org/10.1155/2019/5101423
• Talukdar, J. R., Cooper, M., Lyutvyn, L., Zeraatkar, D., Ali, R., Berbrier, R., Janes, S., Ha, V., Darling, P. B., Xue, M., Chu, A., Chowdhury, F., Harnack, H. E., Huang, L., Malik, M., Powless, J., Lavergne, F. V., Zhang, X., Ehrlich, S., Jenkins, D. J., … de Souza, R. J. (2024). The effects of inulin-type fructans on cardiovascular disease risk factors: systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. The American journal of clinical nutrition, 119(2), 496–510. https://doi.org/10.1016/j.ajcnut.2023.10.030
• Liu, F., Prabhakar, M., Ju, J., Long, H., & Zhou, H. W. (2017). Effect of inulin-type fructans on blood lipid profile and glucose level: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. European journal of clinical nutrition, 71(1), 9–20. https://doi.org/10.1038/ejcn.2016.156