معلومة

هل يمكن اعتبار الألياف الغذائية كمركبات كيميائية بوليمرات؟

هل يمكن اعتبار الألياف الغذائية كمركبات كيميائية بوليمرات؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

على مستوى التركيب الجزيئي ، هل يمكن اعتبار الألياف الغذائية بوليمرات؟


الألياف الغذائية هي الجزء غير القابل للهضم من الطعام المشتق من النباتات.

معظمها عبارة عن بوليمرات سكريات (أي سلسلة من الوحدة الأساسية المتكررة من الكربوهيدرات) ، على سبيل المثال السليلوز أو الجينات أو البكتين. لديهم روابط جليكوسيدية لا يمكن تفكيكها بواسطة الإنزيمات الموجودة في البشر ، وبالتالي فهي غير قابلة للهضم.

ولكن هناك استثناءات ، على سبيل المثال رافينوز ، وهو ثلاثي السكاريد الموجود في الفاصوليا والملفوف ، يصنف أيضًا على أنه ألياف غذائية ، لأنه لا يمكن كسره بواسطة الإنزيمات البشرية.


الألياف الغذائية في الأطعمة: مراجعة

الألياف الغذائية هي جزء من المواد النباتية في النظام الغذائي والتي تقاوم الهضم الأنزيمي والتي تشمل السليلوز ، السكريات غير السليلوزية مثل الهيميسليلوز ، المواد البكتيرية ، اللثة ، الصمغ ومكون غير كربوهيدراتي اللجنين. إن الأنظمة الغذائية الغنية بالألياف مثل الحبوب والمكسرات والفواكه والخضروات لها تأثير إيجابي على الصحة حيث يرتبط استهلاكها بانخفاض معدل الإصابة بالعديد من الأمراض. يمكن استخدام الألياف الغذائية في العديد من الأطعمة الوظيفية مثل المخبوزات والمشروبات والمشروبات ومنتجات اللحوم. إن تأثير معالجات المعالجة المختلفة (مثل الطهي بالبثق ، والتعليب ، والطحن ، والغليان ، والقلي) يغير الخصائص الفيزيائية والكيميائية للألياف الغذائية ويحسن وظائفها. يمكن تحديد الألياف الغذائية بطرق مختلفة ، وبشكل رئيسي عن طريق: طريقة قياس الجاذبية الأنزيمية والأنزيمية - الطرق الكيميائية. تعرض هذه الورقة التطورات الأخيرة في استخراج وتطبيقات ووظائف الألياف الغذائية في المنتجات الغذائية المختلفة.

هذه معاينة لمحتوى الاشتراك ، والوصول عبر مؤسستك.


أدت أهمية الألياف الغذائية إلى تطوير سوق كبير ومحتمل للمنتجات والمكونات الغنية بالألياف ، وفي الوقت الحاضر هناك اتجاه لإيجاد مصادر جديدة للألياف الغذائية (DF) ، مثل المنتجات الثانوية الزراعية التي كانت تقليدية مقومة بأقل من قيمتها. على الرغم من وجود إنجازات كبيرة في هذا المجال البحثي ، إلا أن هناك حاجة إلى مزيد من التحقيقات لتصميم "أنظمة غذائية جديدة" تأخذ في الاعتبار الوظائف الدقيقة لـ DF من وجهة نظر تكنولوجية وفسيولوجية.

تقديم المعرفة حول جوانب مختلفة من DF والتطبيقات المستقبلية المحتملة للألياف و / أو مكوناتها كأطعمة أو مكونات وظيفية سيكون محور هذا التقرير.


10- ألياف النسيج الطبيعي المهندسة حيوياً

السليلوز هو مورد بيولوجي متجدد يمكن استخدام كتلته الحيوية في إنتاج الورق والمنسوجات والوقود الحيوي والمركبات الكيميائية. نادرا ما يحدث السليلوز في شكله النقي وعادة ما يوجد في شكل الكتلة الحيوية lignocellulosic. في الآونة الأخيرة ، تم تطوير السليلوز الجرثومي (BC) من أصل ميكروبيولوجي ، تم تصنيعه بواسطة الكائنات الحية الدقيقة. لا يعد تحويل الكتلة الحيوية اللجنو سليلوزية مهمة بسيطة وعادة ما يتضمن مرحلتين: الأولى ، المعالجة المسبقة ، والثانية ، التحلل المائي للسليلوز والهيميسليلوز المعالجين مسبقًا لتكوين سكريات بسيطة (تسكر). مزيد من الفهم للآليات المعقدة التي تسمح للنمل الأبيض بتحليل المواد القائمة على السليلوز من هذا النوع قد يجعل من الممكن تطبيق حلول مماثلة على نطاق صناعي. يتمثل أحد الاتجاهات المستقبلية المحتملة في هذا المجال في تطوير الألياف الطبيعية والمواد الحيوية المعدلة مثل الحرير الحيوي والألياف القائمة على حمض polylactic (PLA) وحمض polyhydroxybutyric (PHB) ، ولكن هذا كثيرًا في المراحل المبكرة في الوقت الحاضر.


الملخص

خلفية

تعتبر اللحوم ومنتجات اللحوم ، على الرغم من احتوائها على بروتينات ذات قيمة بيولوجية عالية ومغذيات أساسية مطلوبة لقوت الإنسان ، شديدة التأثر بأكسدة الدهون وأيضًا نقص في الكربوهيدرات المعقدة مثل الألياف الغذائية (DF). غالبًا ما يرتبط هذا النقص في DF مع زيادة حدوث بعض الأمراض المزمنة مثل خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية والسكري من النوع 2 وسرطان القولون والمستقيم. إلى جانب ذلك ، يجب إعادة معالجة تطوير التغيرات المؤكسدة في اللحوم ومنتجاتها لمنع تدهور الجودة أثناء التخزين.

النطاق والنهج

مجموعة واسعة من المواد المشتقة من النباتات ومنتجاتها الثانوية من المحتمل أن تكون مصادر غنية من DFs والمركبات النشطة بيولوجيًا (المواد الكيميائية النباتية) ذات الخصائص المضادة للأكسدة المتأصلة ، والمعروفة باسم الألياف الغذائية المضادة للأكسدة (ADFs). يبشر ADF بالعمل كمكون وظيفي لتخفيف النقص في DF وكذلك التغيرات المؤكسدة في منتجات اللحوم ، إلى جانب تقديم الفوائد الصحية. لذلك ، فإن إغناء اللحوم ومنتجاتها بمكونات وظيفية (ADFs) لها خصائص مزدوجة ، تكتسب أهمية.

النتائج والاستنتاجات الرئيسية

تركز هذه المراجعة الشاملة على المعرفة الحالية في الأدبيات حول مصادر ADFs وتطبيقها المحتمل كمكونات وظيفية لتحسين الخصائص الفيزيائية والكيميائية والاستقرار التأكسدي والسمات الحسية والعمر الافتراضي للحوم ومنتجات اللحوم. بالنظر إلى الآثار الصحية الإيجابية لـ ADF ، فإن دمجها في منتجات اللحوم يفتح إمكانيات جديدة للصناعة لتحسين "صورتها" وفرصة لتلبية طلبات المستهلكين.


تحليل الألياف الكيميائية

الشعر هو خيوط رفيعة تشبه الخيوط تنمو من جلد البشر والثدييات وبعض الحيوانات الأخرى ، بينما تُعرَّف الألياف بأنها أصغر جزء من مادة النسيج. كلاهما يأتي تحت عنوان "تتبع الأدلة" في التحقيق.

يعتبر شعر الإنسان من أكثر الأدلة التي يتم العثور عليها في مسرح جريمة عنيفة. يمكن أن توفر صلة بين المجرم والفعل.

من الشعر يمكنك تحديد:

  • الإنسان أو الحيوان
  • العنصر
  • أصل
  • الطريقة التي تمت إزالة الشعر بها
  • الشعر المعالج
  • تناول الأدوية

يتكون الشعر من بروتين الكيراتين ، وهو أيضًا المكون الأساسي لأظافر الأصابع.

يتم إنتاج الشعر من بنية تسمى بصيلات الشعر. ينتج لون الشعر في الغالب عن الصبغات ، وهي مركبات كيميائية تعكس أطوال موجية معينة من الضوء المرئي. شكل الشعر (مستدير أو بيضاوي) وملمسه (مجعد أو مستقيم) يتأثر بشدة بالجينات. يمكن أن يتأثر المظهر الجسدي للشعر بالحالة التغذوية والتغيير المتعمد (التجعيد الحراري ، التجعيد ، التمليس ، إلخ). يمكن تحديد منطقة الجسم (الرأس والذراع والساق والظهر وما إلى ذلك) التي نشأ منها الشعر من خلال طول العينة وشكلها وحجمها ولونها وخصائصها الفيزيائية الأخرى. من أجل اختبار دليل الشعر على الحمض النووي ، يجب أن يكون الجذر موجودًا. يمكن أيضًا اختبار الشعر باستخدام الحمض النووي للميتوكوندريا الموجود في جذع الشعر سواء كان الجذر موجودًا أم لا.

اللب هو لب الشعر غير الموجود دائمًا. يأتي اللب في أنواع وأنماط مختلفة. قد يكون النخاع البشري مستمرًا أو مجزأًا أو غائبًا.


ميدولا

يستخدم مؤشر Medulla لمقارنة الشعر ولتحديد نوع الشعر الموجود. يتم حساب قيمة المؤشر عن طريق قياس قطر النخاع وتقسيمه على قطر الشعر. تبلغ قيمة مؤشر شعر الإنسان حوالي & # 8531 بينما تبلغ قيمة مؤشر شعر الحيوانات حوالي & نصف.

ألياف

جميع الألياف تقريبًا هي شكل من أشكال البوليمر الكيميائي. البوليمرات هي جزيئات كيميائية ذات وحدات هيكل متكررة.

تنقسم الألياف إلى فئتين عامتين: الألياف الطبيعية والألياف الاصطناعية. ثم يتم تصنيفها أيضًا بناءً على أصلها: حيواني أو نباتي أو معدني.

القطن ألياف نباتية. ماص رطوبة قوي ، قوي ، مرن لا شكل متزن. عند اشتعاله ، يحترق بلهب ثابت ورائحته مثل حرق الأوراق. الرماد المتبقي ينهار بسهولة. يمكن تفجير عينات صغيرة من القطن المحترق كما تفعل مع شمعة.

يعتبر الكتان أيضًا من الألياف النباتية ولكنه يختلف عن القطن من حيث أن الألياف النباتية الفردية التي يتكون منها الخيط طويلة حيث تكون ألياف القطن قصيرة. يستغرق الكتان وقتًا أطول للاشتعال. النسيج الأقرب إلى الرماد هش للغاية. يمكن إطفاء الكتان بسهولة عن طريق النفخ عليه كما تفعل مع شمعة.

الحرير عبارة عن ألياف بروتينية وعادة ما تحترق بسرعة ، وليس بالضرورة مع لهب ثابت ، وتنبعث منه رائحة مثل حرق الشعر. ينهار الرماد بسهولة. لا يتم إخماد عينات الحرير بسهولة مثل القطن أو الكتان.

الصوف هو أيضًا ألياف بروتينية ولكن اشتعاله أصعب من الحرير لأن ألياف "الشعر" الفردية أقصر من الحرير ونسج الأقمشة بشكل عام أكثر مرونة من الحرير. اللهب ثابت ولكن من الصعب الاستمرار في الاحتراق. رائحة احتراق الصوف أشبه بحرق الشعر.

الأسيتات مصنوعة من السليلوز (ألياف الخشب) ، تقنيًا أسيتات السليلوز. تحترق مادة الأسيتات بسهولة مع لهب وامض لا يمكن إخماده بسهولة. يتقطر السليلوز المحترق ويترك رمادًا صلبًا. الرائحة تشبه حرق رقائق الخشب.

أكريلونيتريل أكريلونيتريل تقنيًا مصنوع من الغاز الطبيعي والبترول. يحترق الأكريليك بسهولة بسبب محتوى الألياف والجيوب النبيلة المليئة بالهواء. يمكن أن تؤدي عود ثقاب أو سيجارة يتم إسقاطها على بطانية أكريليك إلى إشعال القماش الذي سيحترق بسرعة ما لم يتم إخماده. الرماد صعب. الرائحة لاذعة أو قاسية.

النايلون هو مادة البولي أميد المصنوعة من البترول. النايلون يذوب ثم يحترق بسرعة إذا بقي اللهب على الألياف الذائبة. إذا تمكنت من إبقاء اللهب على النايلون الذائب ، فإن رائحته تشبه حرق البلاستيك.

البوليستر عبارة عن بوليمر ينتج من الفحم والهواء والماء والمنتجات البترولية. يذوب البوليستر ويحترق في نفس الوقت ، يمكن أن يلتصق الرماد الذائب والحرق بسرعة بأي سطح يقطر عليه بما في ذلك الجلد. دخان البوليستر أسود ذو رائحة حلوة. الرماد المنطفئ صعب.

رايون عبارة عن ألياف سليلوز مُجددة وهي عبارة عن سليلوز نقي تقريبًا. يحترق الرايون بسرعة ولا يترك سوى رماد طفيف. رائحة الاحتراق قريبة من حرق الأوراق.

تتكون الخلائط من ألياف أو أكثر ، ومن المفترض أن تأخذ خصائص كل ألياف في الخليط. يمكن استخدام اختبار الاحتراق لكن محتوى القماش سيكون افتراضًا.

بشكل عام ، يتم إجراء تحليل الألياف بالعديد من نفس الطرق المستخدمة لتحليل الشعر. وهذا يعني أن معظم الاختبارات هي مجرد فحص باستخدام المجهر والمقارنة. يسرد الرسم البياني أدناه العديد من الفحوصات المستخدمة على الألياف. لاحظ عدد العمليات المجهرية.

يعد اختبار الحرق البسيط أحد أبسط الطرق لتحديد ألياف النسيج غير المعروفة. يمكن إجراء هذا الاختبار لتحديد ما إذا كان النسيج عبارة عن ألياف طبيعية أو ألياف صناعية أو مزيج من ألياف طبيعية ومن صنع الإنسان. اختبار الحرق هو الخام لاستخدامه في تحديد محتوى الألياف الدقيق. ومع ذلك ، لا يزال بإمكانه تحديد الاختلاف بين العديد من الألياف "لتضييق" الخيارات وصولاً إلى الألياف الطبيعية أو الألياف الاصطناعية. ميزة هذا الاختبار لأغراض الطب الشرعي هي مقدار الوقت المستغرق لإكماله.


الملخص

خلفية

البطاطس (Solanum tuberosum L.) أهم محصول نباتي ، حيث يبلغ إنتاجه العالمي حوالي 368 مليون طن وأكثر من 5000 صنف معروف. الدرنات هي الجزء الصالح للأكل من النبات ، والتي يمكن أن تؤكل بأشكال مختلفة مثل مسلوق ، مطبوخ ، مقلي ، مقرمش ، إلخ. عادة ما تتضمن معالجة الدرنات الخام تقشير ينتج عنه كمية كبيرة من النفايات الضخمة التي عادة ما يتم التخلص منها أو استخدامها كعلف للحيوانات.

النطاق والنهج

تهدف المراجعة الحالية إلى مناقشة المعرفة الحالية بعمق حول القيمة الغذائية والتركيب الكيميائي والنشاطات الحيوية ذات الصلة المحتملة لقشور البطاطس. علاوة على ذلك ، يتم تقديم نظرة عامة حول إعادة استخدام هذه المخلفات الحيوية من قبل صناعة الأغذية ، من خلال مناقشة التطبيقات / الدمج المبلغ عنها في مصفوفات الأغذية المختلفة ، جنبًا إلى جنب مع الخصائص التكنولوجية المحتملة.

النتائج والاستنتاجات الرئيسية

بالنظر إلى القيمة الغذائية والتركيب الكيميائي لقشور البطاطس ، جنبًا إلى جنب مع النشاط الحيوي والخصائص التكنولوجية لمستخلصاتها ، فإن التثمين المستدام للمنتجات الثانوية لمعالجة البطاطس يمثل أهمية كبيرة للصناعات الغذائية والصيدلانية التي يمكن أن تزيد من القيمة المضافة الإجمالية وتقليل التأثير البيئي لهذا المحصول الغذائي.


الملخص

تم تحليل ومقارنة الألياف الغذائية والفينولات الرئيسية والمعادن الرئيسية والعناصر النزرة في الكاكي والتفاح من أجل اختيار فاكهة مفضلة لنظام غذائي مضاد للتصلب. تم تحسين قياس الفلور والامتصاص الذري بعد الهضم بالميكروويف لتقدير الفينولات والمعادن الرئيسية. إجمالي الألياف الغذائية القابلة للذوبان وغير القابلة للذوبان ، إجمالي الفينولات ، الإبيكاتشين ، الغاليك و ص- أحماض الكوماريك وتركيزات Na و K و Mg و Ca و Fe و Mn في الكاكي الكامل ولبها وقشورها كانت أعلى بكثير مما كانت عليه في التفاح الكامل واللب والقشور (ص & lt 0.01−0.0025). وعلى العكس من ذلك ، كانت محتويات النحاس والزنك أعلى في التفاح منها في الكاكي. في الكاكي والتفاح ، كانت جميع المكونات المذكورة أعلاه أعلى في قشورها مقارنة بالفواكه الكاملة واللب. المحتويات العالية نسبيًا من الألياف الغذائية ، الفينولات الكلية والرئيسية ، المعادن الرئيسية ، والعناصر النزرة تجعل البرسيمون مفضلًا لنظام غذائي مضاد للتصلب.

الكلمات المفتاحية: البرسيمون ، الألياف ، الفينولات ، المعادن ، العناصر النزرة


هضم السليلوز

يفتقر البشر إلى الإنزيم الضروري لهضم السليلوز. القش و أعشاب تتواجد بكثرة في السليلوز ، وكلاهما غير قابل للهضم من قبل البشر (على الرغم من قدرة الإنسان على هضم النشا). الحيوانات مثل النمل الأبيض والحيوانات العاشبة مثل الأبقار ، الكوالا ، و خيل كل السليلوز يهضم ، ولكن حتى هذه الحيوانات نفسها ليس لديها إنزيم لهضم هذه المادة. بدلاً من ذلك ، تأوي هذه الحيوانات ميكروبات يمكنها هضم السليلوز.

يحتوي النمل الأبيض ، على سبيل المثال ، على الطلائعيات (كائنات مفردة الخلية) تسمى mastigophorans في أحشائها والتي تقوم بهضم السليلوز. ال محيط من mastigophorans التي تؤدي هذه الخدمة للنمل الأبيض يسمى تريشونيمفا، والتي ، من المثير للاهتمام ، يمكن أن تسبب طفيلية خطيرة عدوى في البشر.

الحيوانات مثل الأبقار لها البكتيريا اللاهوائية في المسالك الهضمية التي تهضم السليلوز. الأبقار من الحيوانات المجترة أو الحيوانات التي تجتر. للحيوانات المجترة عدة معدة تعمل على تكسير المواد النباتية بمساعدة الإنزيمات والبكتيريا. يتم بعد ذلك إعادة المادة المهضومة جزئيًا إلى الفم ، ثم يتم مضغها لتفتيت المادة بشكل أكبر. الهضم البكتيري للسليلوز عن طريق البكتيريا في معدة المجترات هو لا هوائي ، وهذا يعني أن العملية لا تستخدم الأكسجين . أحد المنتجات الثانوية اللاهوائية الأيض الميثان ، غاز سيئ الرائحة الكريهة. تنتج المجترات كميات كبيرة من الميثان يوميًا. في الواقع ، يهتم العديد من علماء البيئة بإنتاج الميثان بواسطة الأبقار ، لأن الميثان قد يساهم في تدمير الأوزون في طبقة الستراتوسفير على الأرض.

على الرغم من أن السليلوز غير قابل للهضم من قبل البشر ، إلا أنه يشكل جزءًا من النظام الغذائي للإنسان في شكل أطعمة نباتية. توجد كميات صغيرة من السليلوز في خضروات و الفاكهة تمر عبر الإنسان الجهاز الهضمي متصل. السليلوز هو جزء من مادة تسمى "الألياف" والتي حددها أخصائيو التغذية وأخصائيو التغذية على أنها مفيدة في نقل الطعام عبر الجهاز الهضمي بسرعة وكفاءة. يُعتقد أن الأنظمة الغذائية الغنية بالألياف تقلل من خطر الإصابة بالقولون سرطان لأن الألياف تقلل من الوقت الذي تبقى فيه منتجات النفايات على اتصال بجدران القولون (الجزء النهائي من الجهاز الهضمي).


الاستنتاجات

نحن نعلم أن الإنسان يبتلع جزيئات بلاستيكية دقيقة. بالنظر إلى إجمالي نتائج الأبحاث حول اللدائن الدقيقة حتى الآن ، نعلم أن المحار والكائنات البحرية الأخرى المستهلكة مع المسالك المعدية المعوية السليمة تشكل قلقًا خاصًا لأنها تتراكم وتحتفظ باللدائن الدقيقة. من المحتمل أن تعتمد السمية المرتبطة باستهلاك اللدائن الدقيقة على الحجم والمواد الكيميائية المصاحبة والجرعة. إن فهمنا الجماعي محدود فيما يتعلق بمصادر ومصير والتعرض والتوافر البيولوجي والسمية للمواد البلاستيكية الدقيقة والمواد الكيميائية المرتبطة بها في البيئة البحرية. تعتمد المعرفة الحالية في الغالب على الأبحاث التي أجريت خلال العقد الماضي ، ومع ذلك ، يتزايد الاهتمام بدراسة اللدائن الدقيقة. فيما يلي الاحتياجات البحثية الرئيسية للمواد البلاستيكية الدقيقة وتأثيراتها على صحة الإنسان:

تقييم اللدائن الدقيقة وتأثيرها على النظم البيئية وسلامة الأغذية وتحسين فهم الآليات السمية المحتملة وتأثيرات الصحة العامة.

حدد ، إن أمكن ، الأنواع أو طرق الإنتاج أو المناطق الأقل خطورة وتفاعلات اللدائن الدقيقة مع المغذيات وطرق معالجة وطهي المأكولات البحرية المختلفة ، من أجل تعزيز التعديلات بدلاً من تجنب المستهلك للمأكولات البحرية.

توحيد طرق جمع البيانات لحدوث الجسيمات البلاستيكية في البيئة والمواد الغذائية ، متبوعًا بتقييم التعرض للمدخول الغذائي.

توحيد جمع البيانات لتقييم أنواع إنتاج المأكولات البحرية الرئيسية والبلدان المنتجة للمأكولات البحرية.

جمع بيانات عن وجود وهوية وكمية البلاستيك المتحلل في الغذاء ، وبيانات عن انتقال الجسيمات البلاستيكية الدقيقة من خلال شبكة الأغذية المائية ونظام الغذاء البشري.

تطوير طرق لتقييم التغيرات الفيزيائية والكيميائية للبلاستيك الدقيق والنانوي عند التفاعل مع الأنظمة البيولوجية.

اجمع بيانات التعرض للسمية لتقييم مخاليط المواد المضافة / المونومرات المختلفة.

جمع البيانات السمية عن البوليمرات الأكثر شيوعًا وإسهاماتها النسبية في تلوث الجسيمات البلاستيكية.

تطوير عمليات مراقبة حيوية محددة وقياسات عبء الجسم للإضافات والمونومرات.

ابحث في الحركية السمية والسمية للمواد البلاستيكية الدقيقة والمتناهية الصغر والمركبات الكيميائية المرتبطة بها ، لتحديد تأثيرات الجهاز الهضمي المحلي (GI) على الحيوانات والبشر.

بينما لا يزال هناك الكثير لنتعلمه ، فإن سد هذه الثغرات ضروري للنهوض بالأهداف المزدوجة المتمثلة في تعزيز استهلاك المأكولات البحرية وحماية المستهلكين من الآثار الصحية السلبية من البلاستيك الدقيق في البيئة البحرية.

دعم DCL. وركض. تم تقديمه من قبل مركز جونز هوبكنز لمستقبل قابل للعيش (CLF) بهدية من مؤسسة GRACE Communications Foundation ، والتي لم يكن لها دور في تصميم الدراسة أو التحليل أو النتائج أو تطوير التوصيات. يشكر المؤلفون جيليان فراي ، وشون ماكنزي ، وجيم ياجر ، وكيف ناشمان ، وماردي شور ، ومارك فايسكوبف على ملاحظاتهم الثاقبة.


شاهد الفيديو: المرحلة الثانوية - كيمياء 3 - البوليمرات (أغسطس 2022).