Исследование показало, как микробиота помогает пельвици (пеixe-boi) извлекать энергию из чисто растительной диеты
Подробнее
Super Abril
super.abril.com.br

Исследование показало, как микробиота помогает пельвици (пеixe-boi) извлекать энергию из чисто растительной диеты

Исследование раскрыло механизм, посредством которого микробиота способствует способности пельвици (peixe-boi) получать энергию исключительно из растительной пищи. Как крупнейшее пресноводное млекопитающее Бразилии, оно поддерживает вес почти в полтонны, питаясь только растениями, а секрет кроется в его кишечнике.

Картируя микробиоту амазонского пельвици (Trichechus inunguis), ученые обнаружили ранее неизвестный метаболический путь: животное обладает бактериями, способными расщеплять эпилактозу — углевод, который большинство известных микроорганизмов не могут переваривать.

Это открытие является частью более широкого исследования, которое продемонстрировало большое разнообразие микроорганизмов, генов и ферментов, связанных с усвоением растительной диеты этими животными. Помимо пресноводного вида, в исследовании также изучалась кишечная микробиота морского пельвици (Trichechus manatus). Результаты, опубликованные во вторник (02/11) в журнале Nature Microbiology, имеют значительный потенциал для биотехнологических применений.

Марио Мураками, директор Национальной лаборатории биовозобновляемых ресурсов Центра национальных исследований энергии и материалов (LNBr-CNPEM) и координатор исследования при поддержке FAPESP, отметил: «Амазонский пельвици питается большим количеством и разнообразием растений. Эта диета подвержена сезонным изменениям, переходя от сухого сезона к влажному. Поэтому на протяжении своей эволюции они разработали арсенал кишечных микроорганизмов, способных с исключительной эффективностью, около 80% до 86%, переваривать целлюлозу».

Благодаря этой способности, экосистема бактерий, архей, вирусов и грибов в кишечнике пельвици была естественной целью для группы Мураками, которая ранее изучала микробиом кишечника капибары (Hydrochoerus hydrochaeris), полуводного вида.

Мураками объясняет разницу в стратегии пищеварения: «У жвачных, таких как крупный рогатый скот, микробная ферментация происходит в основном до самого желудка, в рубце, где микроорганизмы начинают разрушать растительную биомассу. Пельвици и капибары используют иную стратегию: они являются ферментерами заднего кишечника, и большая часть этого процесса происходит после желудка. Поэтому микроорганизмы, живущие в кишечнике, играют фундаментальную роль в использовании богатой клетчаткой растительной диеты».

В исследовании проанализировали образцы 47 животных: 36 амазонских пельвици, содержащихся в Лаборатории водных млекопитающих Национального института исследований Амазонии (INPA) в Манаусе, и одиннадцать морских пельвици, находящихся на реабилитации в Программе морских млекопитающих НПО Aquasis в Сеара.

Мураками лично участвовал во всех фазах проводимых им исследований и даже нырнул в море для сбора образца. Он рассказал: «Был морской пельвици, который уже был реинтродуцирован в природу, но продолжал часто посещать район рядом с загоном, где восстанавливались другие животные. Случайно, пока мы там были, он испражнился, и появилась возможность собрать образец этого животного. Я не колебался: я прыгнул в воду, чтобы его получить».

Из более чем 6 тысяч геномов бактерий и других микроорганизмов, расшифрованных в анализах, более половины представляют виды, которые еще не описаны наукой. Что касается вирусов, связанных с этими микробными сообществами, около 80% были неизвестны.

Были также обнаружены тысячи генов и ферментов, которые могут быть использованы в различных биотехнологических приложениях. Мураками отмечает: «Было трудно выбрать, в чем углубляться биохимически. Теперь у нас есть данные для анализа как минимум в течение следующих десяти лет».

Одним из главных достижений исследования стало обнаружение ранее неизвестного фермента, используемого недавно открытой бактерией ‘Candidatus Epilactovorans intestinalis’ для расщепления эпилактозы. Поскольку этот сахар недоступен для подавляющего большинства микроорганизмов, эта способность служит адаптивным преимуществом в борьбе за питательные вещества в кишечнике. В будущем этот механизм может послужить вдохновением для создания новых пребиотических агентов — ингредиентов, которые служат «пищей» для стимуляции роста полезных бактерий в нашей собственной кишечной флоре.

При сравнении генома этой бактерии с другими, доступными в публичных базах данных, исследователи обнаружили схожую последовательность, происходящую из кишечной микробиоты народа Хадза, одной из последних групп охотников-собирателей Африки, чьи чуть более тысячи жителей живут на севере Танзании.

По мнению Мураками, это генетическое сходство не является совпадением. Он полагает, что способность перерабатывать эпилактозу может быть наследственным признаком общего предка всех млекопитающих. Одна из гипотез заключается в том, что традиционное питание народа Хадза продолжает обеспечивать необходимые питательные вещества для поддержания этой бактерии.

В другом аспекте исследование показало, что микроорганизмы пельвици работают сообща, чтобы переваривать самые твердые и волокнистые части растений, такие как целлюлоза и гемицеллюлоза. Эти бактерии комбинируют различные стратегии для «деконструкции» клеточной стенки растений, превращая высокожесткие структуры в питательные вещества, которые животное может усвоить.

Некоторые из этих метаболизированных соединений производятся из лигнина — вещества, придающего жесткость растениям и представляющего собой одно из основных препятствий для промышленного использования растительной биомассы. Этот набор микроорганизмов и ферментов может открыть новые биотехнологические решения для переработки сельскохозяйственных отходов и разработки биопродуктов, включая применение в биоэнергетике, сельском хозяйстве и других секторах биоэкономики.

Часть ферментов, идентифицированных в исследовании и участвующих в деконструкции растительной биомассы, также может быть оценена для применения в таких платформах, как Бразильский ферментный коктейль (Coquetel Enzimático Brasileiro, OpEn), разработанный в CNPEM и настраиваемый для обработки различных сырьевых материалов и отходов.

Мураками заключает: «Наш ферментный коктейль имеет большой потенциал для снижения зависимости Бразилии от импортных ферментов, а также для создания возможностей для появления новых индустрий на биологической основе. Эта работа показывает, что бразильское биоразнообразие является хранилищем решений для глобальных проблем и может вывести страну в лидеры гонки за устойчивым развитием».

Первыми авторами работы являются Габриэла Персиниоти, координирующая проект при поддержке FAPESP в CNPEM, и Марселе Мартинс, получившая стипендию постдокторантуры Фонда.

Похожие сюжеты

Научное исследование показывает, что кожура и отходы фруктов и овощей богаче клетчаткой
Подробнее
super.abril.com.br

Научное исследование показывает, что кожура и отходы фруктов и овощей богаче клетчаткой

Существует дискуссия о том, приносит ли употребление кожуры фруктов и овощей пользу здоровью, и новое исследование подкрепляет эту гипотезу. Части, такие как кожура, семена и стебли, часто выбрасываются после употребления фруктов и овощей, но некоторые люди уже подозревали, что эти отходы могут быть более питательными, чем мякоть.

Исследование, опубликованное в научном журнале International Journal of Food Sciences and Nutrition, показало, что кожура, семена и стебли действительно содержат более высокую концентрацию клетчатки, чем обычно потребляемые части этих растений.

Группа ученых из Королевского колледжа Лондона начала анализ, сосредоточенный на содержании клетчатки в двенадцати видах фруктов и овощей, включая тыкву, киви, арбуз, брокколи, перец, ананас, лук-порей, фенхель, капусту, сельдерей, цветную капусту и свеклу. Целью было количественно оценить и сравнить количество клетчатки как в наиболее потребляемых частях, так и в обычно выбрасываемых частях, таких как кожура, семена и стебли.

Результаты исследования показали, что в десяти из двенадцати протестированных продуктов несъеденные части имели более высокое содержание клетчатки. Примечательным примером стал ананас, где кожура и сердцевина содержали примерно на 450% больше клетчатки по сравнению с мякотью. В тыкве семена и кожура содержали 9,25 грамма клетчатки на 100 грамм, в то время как мякоть содержала всего 2 грамма.

Использование этих пищевых частей с помощью подхода, названного самими авторами «от корня до кончика» (root-to-tip), потенциально может значительно повысить потребление клетчатки населением. Этот аспект особенно актуален, поскольку значительная часть людей не достигает рекомендуемой суточной нормы клетчатки. Данные Обследования семейных бюджетов (POF) показывают, что 68% бразильян потребляют недостаточно клетчатки.

Однако препятствием является то, что эти части фруктов и овощей, как правило, твердые, трудно жуются и часто не имеют очень приятного вкуса при употреблении в сыром виде. По этой причине исследователи предполагают, что эти части можно включать в рецепты, измельчая, перемалывая, запекая или используя другие методы приготовления. Помимо потенциальной питательной ценности, эта практика также может способствовать сокращению пищевых отходов и, в контексте ресторанов, снижению операционных расходов кухни.

Авторы заключили, что, хотя побочные продукты фруктов и овощей уже изучались для увеличения содержания клетчатки, уровень клетчатки во многих компонентах «от корня до кончика» все еще неизвестен. Они утверждают, что эти выводы предполагают, что потребление «от корня до кончика» может способствовать большему потреблению пищевых волокон, одновременно помогая сократить пищевые отходы.

Здоровье как тренд стимулирует изменения в потреблении и расширяет рынок функциональных продуктов питания
Подробнее
g1.globo.com

Здоровье как тренд стимулирует изменения в потреблении и расширяет рынок функциональных продуктов питания

Потребление газированных напитков, например, претерпело значительные изменения: люди отказываются от калорий, сахара и кофеина в пользу более здоровых формул. Это изменение отражает реакцию индустрии, даже в очень прибыльных секторах, на растущий спрос на питательную, вкусную, удобную и качественную пищу.

Рыночные данные демонстрируют масштаб этой трансформации. Исследование, проведенное американским агентством Allied Market Research, прогнозирует, что мировой рынок функциональных продуктов питания, оцениваемый в 177,77 млрд долларов США в 2019 году, достигнет 267,92 млрд долларов США к 2027 году, демонстрируя ежегодный рост на 6,7%. Кроме того, Global Industry Analysts прогнозирует, что мировой рынок органических продуктов питания и напитков может достичь 495,9 млрд долларов США к 2027 году, что свидетельствует о структурном характере расширения тренда на здоровье в этом секторе.

Эта эволюция не ограничивается только напитками. Белки, клетчатка, цельнозерновые продукты, органические товары, натуральные ингредиенты, варианты с низким содержанием натрия или сахара и растительные альтернативы занимают все больше места в выборе тех, кто стремится к более сбалансированному образу жизни.

Здоровье как ответ группы Ítalo

Будущая перспектива не указывает на единственный способ питания, а скорее на более осознанного потребителя в отношении питательных веществ, происхождения продуктов, удобства и влияния его пищевых решений на повседневную жизнь.

Эта трансформация также затрагивает супермаркеты. Доступность различных вариантов в одном месте упрощает жизнь тем, кто хочет делать более осознанный выбор, устраняя необходимость посещать несколько заведений для поиска каждой категории.

В Ítalo Barigui специализированный отдел Здоровья предлагает как национальную, так и импортную продукцию, удовлетворяя различные потребности, включая сывороточный протеин (whey), креатин, белковые продукты, гранолу, семена, товары с нулевым содержанием и варианты, богатые клетчаткой и другими функциональными компонентами. Помимо этого, есть основные категории, такие как фрукты и овощи, и мясной отдел, а также органические продукты, растительные альтернативы, напитки и ингредиенты, помогающие адаптировать рецепты и привычки.

Таким образом, здоровье не ограничивается каким-либо конкретным продуктом или диетой; оно заключается в совокупности выборов. Для потребителя наличие достаточного разнообразия для принятия этих решений в одном месте может быть столь же важно, как и поиск идеального продукта.

Белок, клетчатка и функциональные продукты выходят на первый план

Спрос на белок является ярким примером этого изменения в поведении потребителей. Этот нутриент перестал быть актуальным только для тех, кто занимается физическими упражнениями, став важным для тех, кто сосредоточен на насыщении, поддержании мышечной массы и общем качестве питания.

Источники белка могут поступать из мяса, яиц, молочных продуктов, а также из бобовых, семян и других растительных продуктов. Современный акцент смещен не столько на определенную диету, сколько на способность получать множество источников питательных веществ для создания сбалансированных приемов пищи.

В этом контексте такие категории, как протеиновые снеки, обогащенная клетчаткой паста, цельнозерновые продукты, гранола, семена и готовые блюда, сочетающие удобство и питательную ценность, становятся частью повседневной жизни все большего числа людей.

Удобство также является решающим фактором. Для людей с напряженным графиком найти питательный вариант, который легко хранить и готовить, может быть столь же важен, как и состав самого продукта.

Меньше сахара, меньше натрия и узнаваемые ингредиенты

Поиск более здорового питания также проявляется в переработке традиционных категорий, как это видно на примере Coca-Cola Triple Zero. Напитки с пониженным содержанием сахара, натуральные соки, газированные версии на основе фруктов и функциональные продукты занимают место, ранее занятое более традиционными вариантами.

То же происходит и с приправами, где промышленная продукция заменяется травами и специями при приготовлении. В Ítalo Barigui эта тенденция видна в продукции Cipria, линии трав и специй из Куритибы, которая позволяет создавать приправы с использованием натурального сырья.

Этот переход не означает превращение каждого приема пищи в список запретов. Напротив, потребитель ищет альтернативы, которые позволяют сохранять удовольствие и вкус, делая при этом более осознанный выбор. Этот баланс объясняет широту тренда на здоровье: потребителю не нужно отказываться от привычного напитка, сладости или быстрого обеда; он хочет иметь варианты, чтобы выбрать то, что лучше всего соответствует его моменту.

Органические продукты определяются как высококачественные продукты, свободные от пестицидов, и потребители также ищут их по причинам устойчивого развития.

Органика и сертификаты связывают здоровье и устойчивое развитие

Внимание к содержимому тарелки также связано с тем, как производится продукт. Органические продукты, сертификационные знаки, связанные с производством, и инициативы по благополучию животных стали критериями, на которые обращают внимание потребители, желающие узнать больше о происхождении приобретаемых ими товаров. В этом сценарии устойчивость выходит за рамки простого экологического обсуждения и начинает влиять на решение о покупке.

В Ítalo Supermercados эта забота проявляется в различных отделах. Среди доступных предложений — яйца от брендов с сертификацией свободного содержания, а также органические продукты, включающие овощи, крупы, кофе и другие категории.

Стратегия состоит в том, чтобы предложить альтернативы для различных типов потребителей, включая тех, кто хочет постепенно внедрить эти типы продуктов в свой рацион.

Здоровье начинается с овощей и фруктов и распространяется на белки

Сбалансированное питание зависит не исключительно от продуктов с функциональными характеристиками на упаковке; его основа по-прежнему состоит из свежих и известных продуктов. В этом смысле овощной и фруктовый отдел Супермаркетов Ítalo играет центральную роль, поскольку свежие фрукты, овощи, бобовые и другие ингредиенты позволяют составлять разнообразные блюда, что необходимо для режима питания, основанного на различных питательных веществах.

Тот же принцип применим и к источникам животного белка. В мясном отделе разнообразие мяса расширяет возможности для тех, кто ищет белки разных типов и хочет сочетать эти продукты с овощами, крупами и другими гарнирами.

Именно это сочетание выводит здоровье из теоретической плоскости и помещает его в повседневную жизнь. Корзина покупок может содержать фрукты для завтрака, овощи для основных приемов пищи, крупы и семена, источник белка, цельнозерновые продукты и функциональные варианты для определенных моментов дня.

Исследование показывает, что потребление яблок может способствовать кардиометаболическому и кишечному здоровью
Подробнее
super.abril.com.br

Исследование показывает, что потребление яблок может способствовать кардиометаболическому и кишечному здоровью

Всесторонний обзор, проанализировавший 38 исследований, выявил доказательства того, что употребление яблок может быть полезным для кардиометаболического здоровья. Наблюдаемые эффекты включают улучшение контроля уровня глюкозы, функции кровеносных сосудов и состава кишечной микробиоты.

Это исследование, опубликованное в научном журнале Food & Function, обобщило различные клинические исследования и подчеркнуло потенциальные преимущества, связанные с питательными веществами, клетчаткой и биоактивными соединениями, содержащимися во фрукте. Исследователи из Италии описали антиоксидантные и противовоспалительные эффекты яблок, которые положительно влияют на эндотелий — внутренний клеточный слой артерий, тем самым способствуя сосудистой функции.

Анализ также указал на изменения в составе кишечной микробиоты, подтверждая роль яблок в поддержке кардиометаболического здоровья. Однако авторы предупреждают, что сам по себе продукт не гарантирует чудодейственных результатов, и необходимо критически оценивать полученные данные.

Осторожность в интерпретации результатов

Исис Хелена Авелино, диетолог из больницы Einstein Hospital Israelita, отметила, что существует вариативность среди 38 проанализированных исследований как в участвующих популяциях, так и в количестве потребляемых яблок, что требует осмотрительности перед вынесением окончательных выводов.

Яблоки содержат комбинацию питательных веществ и биоактивных соединений, признанных наукой за их сердечно-сосудистые преимущества. Среди минералов, присутствующих во фрукте, есть калий и магний, а также витамины, в частности из группы B и витамин C.

Клетчатка, особенно пектин — растворимый тип, играет важную роль. Образуя гель в пищеварительном тракте, пектин замедляет опорожнение желудка и усвоение углеводов, помогая контролировать уровень глюкозы и снижая риск диабета. Кроме того, он обладает пребиотической функцией, питая микробиоту, поскольку часть клетчатки не переваривается и попадает в толстый кишечник, служа пищей для полезных микроорганизмов.

Обзор также подчеркивает, что регулярное потребление яблок коррелирует с увеличением определенных бактерий, таких как бифидобактерии. Во время процесса ферментации происходит выработка короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК), которые связаны с поддержанием целостности кишечного барьера, контролем воспаления и модуляцией энергетического метаболизма, как подробно описала диетолог из Einstein.

Полифенолы и сорта яблок

Другой важный момент — высокая концентрация полифенолов, веществ, известных своими антиоксидантными и противовоспалительными свойствами. Рената Карнауба, исследователь из Факультета фармацевтических наук Университета Сан-Паулу (USP), уточнила, что основными полифенолами являются флавоноиды, причем кверцетин, катехины и проантоцианидины являются наиболее заметными в этом классе.

Красные яблоки содержат антоцианы, которые относятся к той же семье пигментов. Хотя полифенолы распределены по всему яблоку (мякоть, кожура и семена), самая высокая концентрация содержится в кожуре, которая содержит более 80% всех флавоноидов. Поэтому рекомендуется употреблять фрукт без очистки, при условии, что он был должным образом обеззаражен.

Исследователь также советует разнообразить потребляемые сорта ежедневно, поскольку профиль биоактивных соединений варьируется в зависимости от типа яблока. Чтобы продлить содержание полифенолов, она предлагает хранить фрукты в холодильнике.

Яблоко, происходящее из Центральной Азии, широко потребляется во всем мире. В Бразилии его выращивание сосредоточено в основном в южном регионе из-за предпочтения умеренного климата. Среди популярных сортов — Фуджи, известная своим ароматным, плотным и хрустящим мякотью с красноватой кожурой; Гала, которая демонстрирует баланс между кислотами и сахарами в своей сочной мякоти; и Гренни Смит, распространенный зеленый сорт яблок на бразильском рынке, характеризующийся белой и кислой мякотью.

Также упоминаются сорта Red, прозванный аргентинским яблоком, который имеет красную блестящую кожуру и может стать мучнистым при чрезмерной зрелости.

Популярное