Эмульгатор лецитин что это такое: Эмульгатор лецитин — Kinder Россия

Содержание

Эмульгатор лецитин что это такое польза и вред

Содержание статьи

Краткая справка о пищевой добавке Е322 (лецитины)

Назначение: эмульгатор, антиокислитель, БАД

Происхождение добавки: натуральное (выделяются из растительных масел – в основном, из соевого)

Разрешена в России (Таможенном союзе), Украине, Евросоюзе, США, Австралии, Новой Зеландии

Лецитин считается полностью безопасной и даже полезной пищевой добавкой

Научные исследования Е322 и лецитинов в целом продолжаются до сих пор

Названия пищевой добавки Е322, встречающиеся в РФ:

  • Лецитин
  • Соевый лецитин
  • Подсолнечный лецитин
  • Лецитины
  • Фосфатиды
  • Фосфатидный концентрат
  • Е322
  • Е-322

Международные синонимы лецитина:

  • Lecithins
  • Lecithin
  • Soybean lecithin
  • Sunflower lecithin
  • E322

Общая характеристика эмульгатора Е322 (лецитинов)

Эмульгатор Е322 – это натуральная пищевая добавка, которую в современных условиях получают преимущественно из растительного сырья (соевого, подсолнечного, рапсового и прочих растительных масел). При этом лецитины с одинаковым успехом можно извлечь и из животных жиров, но это обходится дороже, поэтому для пищевой промышленности, как правило, используются растительные лецитины.

И на сегодняшний день практически весь промышленный лецитин (эмульгатор е322) – это побочный продукт рафинации растительных жиров (в основном, соевого масла, реже — подсолнечного).

Состав лецитина

Химический состав лецитинов – непостоянен и зависит от химического состава каждого конкретного жира.

Вместе с тем можно с уверенностью сказать, что любой лецитин в разных пропорциях содержит в себе фосфолипиды, триглицериды, исходный жир, свободные жирные кислоты, витамины, сложные эфиры, углеводы, стеролы и биологические пигменты. Фосфолипиды в составе лецитинов преобладают, поэтому довольно часто их считают синонимами.

Генетически модифицированный лецитин

Считается, что лецитин проходит столько этапов очистки и химической обработки, что в конечном итоге разница между обычным лецитином и лецитином, полученным из ГМО, настолько малозначительна, что её практически невозможно обнаружить даже в лабораторных условиях.

В связи с этим в Европе с 2000 года существует система IP (Identity preservation), позволяющая отслеживать происхождение и качественные характеристики сырья, используемого для производства лецитина.

Теперь если производитель не может доказать, что в производстве использовалось «чистое» сырьё (не ГМО), то на упаковке обязательно надо писать что-то вроде «Содержит ГМО».

Естественно, данное правило соблюдают не все. Однако подобные нарушения – вне закона.

В каких продуктах содержится лецитин?

Природные источники лецитина

  • орехи и семена с большим содержанием масла (арахис, соя, кунжут, семечки тыквы, подсолнечника, грецкий орех, миндаль и т.д.), а также их производные – любые растительные масла (соевое масло, подсолнечное, рапсовое, пальмовое, оливковое, льняное и т.д.)
  • жирные фрукты вроде авокадо или дуриана
  • яичный желток, кстати, слово «лецитин» произошло именно от греческого lekithos, что в переводе означает «желток»
  • молочные жиры (молоко, сливки, сливочное масло)
  • печень и животные жиры, в том числе сало в том или ином виде
  • жирная рыба

Продукты питания, в которые эмульгатор лецитин (Е322) добавляется искусственно

  • кондитерские изделия (шоколад, печенье, кексы, торты, конфеты и т.д.)
  • маргарины и спреды
  • хлеб и хлебобулочные изделия
  • смеси для детского питания и т.д.

Ограничений по количеству искусственно добавленного лецитина в продуктах питания на сегодняшний день нет.

Для чего используется лецитин (E322)?

В пищевой промышленности лецитины применяются с разными целями:

  • для создания и стабилизации однородных эмульсий из жиров, воды и других жидкостей
  • благодаря антиокислительным свойствам, лецитины способны увеличивать сроки годности продуктов питания (хлеб, сладкая выпечка, шоколад и другие кондитерские изделия)
  • добавка Е322 позволяет жирам дольше оставаться в жидком состоянии (препятствует быстрой кристаллизации жиров)
  • при выпекании мучных изделий лецитин предотвращает прилипание выпечки к формам
  • при жарке во фритюре эмульгатор Е322 значительно сокращает разбрызгивание масла

В некоторых случаях эмульгатор Е322 может быть заменён на пищевую добавку Е476, которую часто называют лецитином животного происхождения, хотя это и не так.

Что касается использования лецитинов в непищевой промышленности, то здесь он востребован при производстве косметики, красок, растворителей, удобрений, пестицидов, чернил, взрывчатых веществ и т.д. Кроме того, лецитины (пищевая добавка E322) применяются при производстве кормов для животных – для лучшего гранулирования и обогащения их питательными веществами.

Отдельно следует выделить производителей БАД (биологически-активных добавок), которые довольно активно продвигают в массы пилюли с лецитином. О пользе и вреде лецитина в капсулах, гранулах, таблетках, порошках и ампулах обязательно нужно поговорить подробнее. Что мы и сделаем чуть ниже по тексту.

Польза и вред лецитина. Влияние эмульгатора Е322 на организм человека

Лецитин разрешён во многих странах мира, включая США, Австралию, Новую Зеландию, Украину, Россию, Беларусь, страны Евросоюза.

Вместе с тем, как уже было упомянуто выше, существуют некоторые ограничения по использованию в продуктах питания соевого лецитина, точнее его генномодифицированной версии (ведь в мире существует и самая обыкновенная соя, до которой генная инженерия пока не добралась).

При этом ограничения касаются не только маркировки продукции, содержащей лецитин из ГМ сои. Многие торговые сети принципиально не допускают ГМО на свои прилавки. Почему? Вопрос остаётся открытым. Но варианта тут два: либо владельцы магазинов ориентируются исключительно на предпочтения и опасения клиентов, либо они знают чуть больше, чем известно широкой публике (что, конечно, маловероятно).

В любом случае давайте разбираться, чем же так примечателен лецитин, и насколько он вреден или полезен для нашего организма…

Роль лецитина в организме человека

Лецитин – сложное вещество, которое при попадании в организм человека распадается на составные части и разносится с кровью по всему телу.

Метаболизм и целостность клеток. По большому счёту лецитин влияет на всё и сразу, потому что из его компонентов строятся мембраны большинства клеток в человеческом организме. В свою очередь роль клеточных мембран сложно переоценить. Ведь они отвечают не только за целостность и регенерацию клеточных стенок, но и за транспортировку питательных веществ внутрь клетки, а также за вывод продуктов метаболизма (отходов) за её пределы. Поэтому без лецитина нам – никак.

Дыхание. Лецитины являются строительным материалом для сурфактанта (который примерно на 90% состоит из жиров), обеспечивающего нормальный газообмен в лёгких – в альвеолярном аппарате. С помощью сурфактанта кислород из лёгких очень быстро попадает в кровь, а углекислый газ удаляется из крови. Нарушение данного процесса ведёт к гипоксии всего организма.

Нервная система. Лецитины способны улучшать нервную проводимость, повышая тем самым мозговую активность человека – снижают утомляемость, дают бодрость и ясность мысли, благоприятно влияют на память, устраняют депрессию…

В плане воздействия на нервную систему человека польза лецитинов проявляется ещё и в том, что они обеспечивают бесперебойный обмен нервными импульсами между головным мозгом и всеми клетками нашего тела – органами, соединительными тканями, кожными рецепторами и т.д. Благодаря данной функции жиров (а лецитины – это ни что иное, как концентрированные жиры), мы способны адекватно реагировать практически на любые изменения окружающей среды, своевременно переключаясь с одной доминанты на другую.

Доминанта – это устойчивый очаг повышенной возбудимости нервных центров, при котором возбуждения, приходящие в центр, служат усилению возбуждения в очаге, тогда как в остальной части нервной системы широко наблюдаются явления торможения.

Несвоевременное переключение с одной доминанты на другую является одной из важнейших причин возникновения многих хронических заболеваний человека.

Печень, желчный пузырь и очистка от токсинов. Около 50% всего объёма печени состоит из фосфолипидов. Поэтому для нормального функционирования печени и регенерации её клеток, в организм регулярно должно поступать достаточное количество лецитинов.

При этом, как мы помним, лецитины – это в первую очередь жиры, которые в свою очередь обладают великолепным желчегонным эффектом, что очень важно для предотвращения желчекаменной болезни.

Вдобавок ко всему, лецитины являются мощнейшими антиоксидантами, способными нейтрализовать высокотоксичные свободные радикалы, образующиеся в организме человека под воздействием окружающей среды и попадающие в наш желудочно-кишечный тракт с пищей.

Холестерин. В чистом виде лецитин способствует уменьшению доли холестерина низкой плотности («плохого») и повышению доли холестерина высокой плотности («хорошего») в крови, снижая тем самым риск заполучить атеросклероз. При этом во всех животных продуктах (осуждаемых многими диетологами за высокое содержание холестерина) лецитин и холестерин являются добрыми соседями. Яркий пример такого добрососедства – куриные яйца.

Так что даже при высоком уровне холестерина следует хорошенько подумать перед тем, как полностью исключать из своего рациона качественные животные жиры. Особенно учитывая тот факт, что с пищей в организм поступает лишь около 20% от общего объёма холестерина, находящегося в нашем теле.

Лецитин как источник энергии. При недостатке углеводов в организме лецитины запросто могут взять на себя энергетическое обеспечение нашего тела. Ведь жиры содержат в себе вдвое больше калорий, чем углеводы, и могут поддерживать наш организм в активном состоянии даже в периоды длительных голоданий.

Кроме того, в рамках энергетического обеспечения организма хочется обратить ваше внимание ещё на один аспект энергетической функции лецитинов: лецитины содержат в себе и при надобности «отдают» фосфор, который идёт на формирование молекул АТФ.

АТФ – наиболее значимый универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих во всех системах человека.

Другими словами, без жиров (и соответственно без лецитина как части жиров) человек попросту не сможет жить, потому что у него не будет на это сил, даже если кислорода и углеводов в организме будет предостаточно.

Влияние лецитина на кожу. Кожа человека при умеренном потреблении жиров (лецитинов) чувствует себя прекрасно.

При недостатке жиров начинаются проблемы: от банальной сухости до псориаза и нейродермита.

Избыток лецитина в организме получить довольно сложно, хотя если кушать много жиров, то они в том или ином виде будут уходить в том числе и через кожу, попутно увлажняя и излишне «засаливая» её.

На этом разговор о полезных свойствах лецитина мы завершим, хотя говорить можно ещё довольно долго, ибо функций у жиров много, и перейдём к обсуждению потенциального вреда лецитина…

Вред лецитина

Как уже стало понятно, польза лецитина весьма велика. А вот вред – лишь гипотетический. И касается он, в основном, медицинских препаратов на основе соевого лецитина.

Потенциальный вред соевого лецитина выражается:

  • в вероятности возникновения аллергических реакций
  • в неисследованных отдалённых последствиях употребления соевого лецитина из генетически модифицированного сырья

Что касается ограничений по приёму лецитиновых пилюль, то некоторые медики и сами же производители этих пилюль не рекомендуют их употреблять лишь тем, у кого есть индивидуальная повышенная чувствительность к компонентам той или иной БАД с лецитином.

А народная молва дополнительно «запрещает» употреблять лецитин:

  • беременным женщинам (потому что лецитин якобы может спровоцировать преждевременные роды, но это не доказано)
  • людям с нарушениями в работе эндокринной системы

На деле же, иногда (в исключительных случаях) ещё встречаются небольшие побочные эффекты от потребления фармакологических лецитинов: тошнота, диспепсия, повышенное слюноотделение, головокружение.

Многолетняя практика показывает, что реальный вред лецитина проявляется крайне редко, а ощутимая польза – часто. Поэтому от описания пользы и вреда лецитина есть смысл переходить к назначению лецитиновых биологически активных добавок…

Предназначение биологически активных добавок с лецитином

По большому счёту мы уже описали весь спектр действия БАД с лецитином, равно как и возможные последствия от их употребления.

Тем не менее, чтобы ничего не упустить, мы всё же перечислим некоторые самые распространённые состояния человека, в которых добавки с лецитином могут помочь:

  • проблемы с суставами (артрит, артроз)
  • сахарный диабет (снижается потребность в углеводах и резистентность к инсулину – причину смотрите выше – подраздел «Лецитин как источник энергии»)
  • кожные заболевания (псориаз, дерматиты)
  • хроническая депрессия
  • затяжное психоэмоциональное напряжение
  • бессонница
  • повреждения и дисфункции нервной системы
  • склеротические поражения сосудов
  • любые болезни печени
  • гипоксия (любого органа и организма в целом)
  • токсикозы
  • почечные недуги (восстанавливаются клеточные мембраны)
  • авитаминоз (способствуют усвоению жирорастворимых витаминов)
  • гормональные расстройства
  • и т.д.

Нередко можно встретить врачей, которые назначают лецитиновые добавки вместе с лекарствами. С точки зрения медицины это целесообразно, потому что лецитин повышает усвояемость лекарственных средств.

Кроме того, лецитины широко используются в косметических средствах – увлажняющих кремах, гелях и т.д.

Резюме

Итак, давайте подведём некий итог…

Лецитин представляет собой широко распространённое многокомпонентное вещество, без которого не может прожить ни один человек. Это – факт.

Польза и вред лецитинов – в целом очевидны и неравнозначны, польза сильно перевешивает. Это – тоже факт.

Но стоит ли принимать соевый лецитин в пилюлях (пусть зачастую и в определённой степени эффективных), и нужно ли кушать продукты питания с искусственно добавленным эмульгатором Е322? Ведь лецитин – неотъемлемая часть любых жиров. И вместо рукотворных препаратов и пищевых добавок, не лучше ли регулярно кушать качественные растительные масла и животные жиры? И лишь в исключительных случаях обращать свой взор на БАД с лецитином?

Вопрос, к сожалению, остаётся открытым, и как обычно каждому придётся решать за себя. Главное, если вдруг вы решите употреблять лецитины в чистом виде, обязательно проконсультируйтесь с квалифицированным специалистом по поводу выбора производителя данной продукции, ведь каждый БАД и фармакологический препарат – это всегда многокомпонентная пилюля, от которой можно ожидать чего угодно, включая непредвиденные радости и осложнения.

Будьте здоровы!

Соевый лецитин – эмульгатор для молекулярной кухни

Лецитин – один из самых интересных органических веществ. Его без преувеличения называют топливом для нашего организма, так как основа лецитина – фосфолипиды, строительный материал для мембран и клеток.

Это вещество открыл, а также впервые описал его свойства, исследуя яичный желток, французский химик Теодор Гобли в 1859 году. Собственно, отсюда и название (яичный желток на греческом – lecithos).

В общем, лецитин – неотъемлемая часть обмена веществ человеческого организма. Кроме этого, он есть в составе многих продуктов, а с недавних пор существует и как отдельная биологически активная добавка.

Какой бывает лецитин

Лецитин, употребляющийся в пищевой промышленности, в основном растительного происхождения. Он добывается из соевого и подсолнечного масел. Соответственно бывает:

  • соевый;
  • подсолнечный.

Лецитин подсолнечный или соевый чаще всего используется в пищевой промышленности.

Лецитин соевый гранулированный употребляется как пищевая добавка, а жидкий соевый лецитин часто употребляется в косметологии, так как очень питателен и хорошо взаимодействует с другими средствами. В этом случае используется жидкий соевый лецитин — капсулы. Соевый лецитин в основном добывается из соевых бобов. Их измельчают, экстрагируют, фильтруют и получают сырое соевое масло, из которого после сепарации получается рафинированное соевое масло и лецитиновый осадок.

Натуральный соевый лецитин – самый популярный эмульгатор, употребляющийся в продуктах питания. Он помогает веществам смешиваться и взаимодействовать нужным образом.

Лецитин соевый: состав

Главные составляющие соевого лецитина – это фосфолипиды.

Также он содержит:

  • витамины групп А, Е, В;
  • фосфаты;
  • линолевую кислоту;
  • холин.

Чем полезен лецитин

  • В тесте лецитин взаимодействует с глютеном, делая клейковину более крепкой. Тесто получается более пластичным, лучше пропекается и медленнее черствеет.
  • Лецитин увеличивает срок годности продуктов – это одно из главных его свойств.
  • Он помогает смешиваться и взаимодействовать веществам, в обычных условиях несовместимым. Например, если добавить лецитин, то можно смешать между собой масло и воду.

Соевый лецитин – популярное вещество в молекулярной кухне

Он используется для создания разных видов пены: эспумы, меренги, густой пены. Важно, чтобы при этом в массе не было жира.

Рассмотрим простой рецепт пены с использованием лецитина

Ингредиенты:

  • основа для пены (это может быть сок или другие безалкогольные или алкогольные напитки) — 100 мл;
  • соевый лецитин — 1,5 г.

Способ приготовления:

1)      Лецитин растворяется в жидкости с помощью венчика. Потом ему нужно дать настояться.

2)      Полученная жидкость взбивается блендером до образования пены.

3)      Нужно подождать две минуты и собрать пену ложкой.

Готово!

Эмульгатор соевый лецитин: польза и вред

Про соевый лецитин отзывы бывают разными. Многие до сих пор считают, что эмульгатор соевый лецитин причиняет вред, хоть это вещество и является неотъемлемой частью нашего организма. Люди с опасением относятся к пищевым добавкам группы Е и генно-модифицированным организмам. Некоторые родители сомневаются, можно ли давать соевый лецитин ребенку. Но никаких противопоказаний, кроме индивидуальной чувствительности к нему, нет. Лецитин соевый е476 вред не приносит, если им не злоупотреблять.

Напротив, соевый лецитин имеет множество полезных свойств:

u питает мозг;

u не дает холестерину забивать сосуды;

u имеет свойства антиоксиданта;

u ускоряет процессы расщепления жиров.

Люди покупают лецитин соевый в аптеках и заказывают по интернету, используя его как лекарство и употребляя как пищевую добавку.

Соевый лецитин. | Kitchen Industries. Молекулярная кухня.

Лецитин — это мощный эмульгатор, стабилизирующий полярные и неполярные компоненты. Эта особенность объясняется строением молекулы, одновременно являющейся полярной и неполярной. Полярная часть является гидрофильной (влаголюбивой), а неполярная — гидрофобной. Несмотря на то, что это свойство делает лецитин идеальным эмульсификатором для смеси воды и жиров, он широко используется и в молекулярной гастрономии, позволяя создавать легкие, воздушные пены и муссы. Лецитин — натуральное соединение, входящее в состав желтков, но для изготовления промышленного лецитина используется соя, что делает блюда на его основе доступными для вегетарианцев.

Лецитин- общий термин для описания широкого спектра фосфолипидов. Несколько его видов входят в состав желтка. Именно они в сочетании с липопротеинами объясняют свойства яиц загущать и стабилизировать соусы.
Кроме желтков, лецитин содержится также в авокадо и соевых бобах.

 

Функции Лецитина:

Лецитин на протяжении столетий использовался для загущения соусов и приготовления майонеза. Соевый лецитин известен благодаря его использованию в кондитерском деле. В шоколаде он связывает гидрофильные сахар и какао-порошок и гидрофобные какао-масла.
Кроме этого, лецитин используется для эмульсификации готовых заправок для салатов (включая майонез) и для улучшения текстуры хлебобулочных изделий.

Применение лецитина:

В молекулярной гастрономии лецитин используется для создания легких пен из практически любых жидкостей.

Пример этому — замороженное пармезановое облако- творение Феррана Адриа и команды el Bulli. Для его создания он смешал 0.52 % соевого лецитина с пармезановой водой. И заморозил получившуюся пену.
Шафрановый английский крем с кофейной пеной — творение шефа Алехандро Диджилио, которое можно повторить даже в домашних условиях. Все, что вам понадобится наверняка уже есть на полке кухонного шкафа.
Этот десерт — потрясающий контраст вкусов и текстур.

      

Свойства соевого лецитина: 

Технически лецитин не является гидроколлоидом, поэтому большинство свойств, которые мы обычно обсуждаем, к нему не применимы.

Температура: Соевый лецитин лучше растворяется в теплой воде, хотя функционирует вне зависимости от температуры жидкости. Возможно, вам понадобится больше усилий, чтобы растворить его в холодной воде, но все равно за вас это будет делать блендер.

Внешний вид: Соевый лецитин продается в виде порошка, гранул или жидкости. Всегда храните его запечатанным в сухом месте.
Вкус: Отличный

Взаимодействие и толерантность:

Кислотность: лецитин образует связи при ph выше 4.0
Другие свойства: Из-за уникальной структуры лецитин формирует защитную оболочку вокруг гидрофильных ингредиентов. Наличие другого поверхностно активного вещества или эмульгатора может привести к разрушению структуры. Заметим, что оливковое масло содержит натуральные эмульгаторы, поэтому его избыток может привести к тому, что лецитин не будет работать.Избыточное количество лецитина также пагубно сказывается на его действии. В случае проблем постарайтесь использовать меньшее количество.

Взаимодействие с другими ингредиентами:

Нет определенной связи между лецитином и другими текстурами, однако стабилизаторы или загустители (такие как ксантановая камедь) замедляют движение молекул, увеличивая время существования пены.

Как использовать соевый лецитин:

Концентрация: от 0,2 до 1%. В концентрации от 2 % лецитин может использоваться для улучшения текстуры хлебобулочных изделий.

Дисперсия: Аккуратно перемешайте в жидкости. Используйте погружной блендер. Затем, держа блендер под наклоном, чтобы он одновременно захватывал как воду, так и воздух, взбейте пену

Эмульгатор Лецитин соевый, 50 г

INCI: Soy lecithin (фосфолипид).
Синоним: фосфатидилхолин
Внешний вид: светло- жёлтый порошок;
Вкус / запах : характерный, без посторонних привкусов.

Основные преимущества: это высокая точность дозирования, возможность предварительного смешивания с сухими компонентами рецептуры, возможность снижения дозировки из-за высокой концентрации фосфолипидов.

Обычно продукт, является эмульгатором или диспергирующим агентом, суспендирующим продуктом или смачивающим агентом, тогда как лецитин обеспечивает все функции в одном продукте, и не может рассматриваться в связи только с одним свойством, а только в целом. Более того, лецитин — натуральный продукт который разрешен GRAS.

Лецитин заметно улучшает состояние кожи, придает ей гладкость и мягкость, оптимизируют функции жировых желез, увеличивает способность кожи «дышать». Способствует более глубокому проникновению биологически активных веществ в эпидермис.

Лецитин снимает воспаление и раздражение кожи, стимулирует регенерацию клеток, улучшает структуру и предупреждает образование морщин. Являясь антиоксидантом, защищает кожу от отрицательного воздействия свободных радикалов.

Лецитин оказывает выраженное воздействие на восстановление барьерных функций кожи, на процессы питания клетки, избавления ее от шлаков. Без лецитина невозможен процесс образования новых клеток и восстановления поврежденных. Эти и другие свойства лецитина позволяют значительно улучшать состояние кожи при псориазе, экземе, гипертератозе, ихтиозе, нейродермите и других заболеваниях.

Лецитин оказывает прямое мембранотропное действие путем непосредственного встраивания в фосфолипидную структуру поврежденных клеточных мембран, восстанавливая нарушенную барьерную функцию липидного бислоя. Эссенциальные жирные кислоты растительных фосфолипидов способствуют повышению активности и текучести мембран, участвуют в ингибировании процессов перекисного окисления липидов, повышают активность клеточных ферментов, являются предшественниками многих биологически активных соединений.

Лецитин в составе косметических средств (1–3%) быстро сорбируется кожей и оказывает смягчающее и тонизирующее действие. Благодаря выраженным поверхностно-активным свойствам лецитин способствует более глубокому проникновению жировых, в том числе биологически активных веществ, в эпидермис. Имеются данные об антиоксидантных свойствах лецитина.
Фосфолипиды, содержащиеся в лецитине, привлекают воду из воздуха, благодаря чему он способствует увлажнению кожи. Это делает его прекрасным компонентом для восстанавливающих кремов, а также средств, предназначенных для зрелой и сухой кожи.

Может использоваться в качестве: эмульгатора, диспергирующего и смачивающего агента, солюбилизатора, смягчающего агента, формирователя липосом. Также лецитин способствует однородному распределению косметики, дезодорантов и т.п. по коже, препятствует кристаллизации (например губной помады), модифицирует вязкость, в шампунях повышает моющую активность, улучшает блеск и силу волос, действует как антистатик, улучшает пену.

Дозировка: 1 — 3% (как активная добавка), до 20% (как эмульгатор)

Растворяется как в воде, так и в масле. Растворяется постепенно.

Нельзя применять совместно с мочевиной (карбамидом)! Может образовывать с ней нитрозосоединения.

Производитель: Германия.

Эмульгатор лецитин – незаменимая пищевая добавка в разных отраслях пищевой промышленности

Пищевая добавка «лецитин», маркируемая литерой Е322, представляет собой натуральное растительное вещество, используемое в пищевой промышленности для обеспечения гомогенности, цельности и плотности продуктам питания. Это является возможным благодаря его отменным поверхностно-активным свойствам. Таким образом, с его помощью легко соединить компоненты, которые смешать не представляется возможным. К примеру, вода и масло при участии лецитина быстро превращается в однородную эмульсию.

Как появился лецитин

До появления данного эмульгатора использовали яичные желтки, отвар мыльного корня и т.д. Сегодня большую популярность приобрел эмульгатор лецитин, который очень востребован в рецептурах шоколада, майонеза, разнообразных соусов, маргарина, мороженого и многого другого.

Преимуществом данной пищевой добавки является ее натуральность, в переводе с греческого языка «Lekithos» — это яичный желток, состав которого собственно очень богат лецитином. Также, его очень много в мясе печени, ядрах арахиса, икре, подсолнечнике, сое, ростках проросшей пшеницы, молоке, пахте, изюме, муке грецкого ореха, оливках, жирном твороге, рыбьем жире, говядине, зеленом горошке, капусте, фасоли, моркови и т.д. Для промышленного использования лецитин производят из масел и соевой продукции. Плюсом эмульгатора является возможность использования его в качестве антиоксиданта.

Использование лецитина в пищевом производстве

В адекватных пределах эмульгатор лецитин не только не опасен для здоровья, но и оказывает благоприятное воздействие на него, ускоряя «транспортировку» питательных веществ и витаминов в клетки всех внутренних органов человека.

Что касается пищевого производства, практически все его отрасли не обходятся без этого полезного вещества: масложировая, хлебобулочная, молочная, кондитерская и т.д. Использование лецитина в качества антиокислителя или антиоксиданта позволяет избежать старения продукции, что особенно актуально для кондитерского направления (в частности, при изготовлении шоколада). Также, данная пищевая добавка очень часто используется в косметической индустрии при изготовлении средств по уходу.

польза и вред — www.wday.ru

Но помимо натурального, вещество имеет еще и синтетическое происхождение: в составе многих продуктов вы можете встретить упоминание такого ингредиента, как эмульгатор лецитин. Его применяют с целью придания устойчивой консистенции продуктам питания. А получают по большей части из сои. В чем же заключаются польза и вред соевого лецитина?

Данный продукт полезен тем, что:

  • ускоряет реабилитацию и восстановление после болезней;

  • улучшает кровь;

  • стимулирует работу печени и способствует ее выздоровлению;

  • помогает с женскими проблемами: нормализует репродуктивность, менструальный цикл, облегчает период климакса;

  • препятствует отложениям на сосудистых стенках;

  • благотворно влияет на работу желчного пузыря;

  • нормализует вес;

  • улучшает память и деятельность мозга;

  • укрепляет мышцы;

  • повышает иммунитет;

  • оздоровляет волосы и ногти.

Лецитин продается и в аптеках, но не спешите его покупать, не проконсультировавшись вначале с врачом. При неправильном приеме это вещество способно нанести вред. Вот чем грозит его переизбыток:

  • расстройство пищеварения;

  • тошнота и рвота;

  • головокружение;

  • нарушение сна;

  • проблемы с сердцем, дыхательной системой и суставами.

Поэтому не стоит принимать его по собственному желанию, только доктор сможет прописать вам нужную дозировку. А еще не стоит забывать, что у лецитина есть еще и противопоказания.

При правильном приеме вреда от него практически не бывает, но перед началом лечения стоит сдать анализы на отсутствие аллергии на него. Не стоит принимать препарат беременным и кормящим матерям и людям с обострениями болезней печени, с осторожностью – тем, у кого проблемы с желчевыводящей системой.

Вот в чем состоят полезные и не только свойства лецитина. Посоветуйтесь с врачом, если у вас имеется желание поправить здоровье с его помощью, и не превышайте рекомендуемую дозировку.

Почему соевый лецитин вреден? | Bonapeti.ru

Соевый лецитин получается в результате производства соевого масла и муки. В прошлом, он был расценен как ненужный продукт. Однако, в 1939 году было сделано открытие, как использовать его в производстве продуктов питания и сегодня соевый лецитин присутствует в более 1000 видах продуктов питания.

Использование соевого лецитина в пищевой индустрии очень частое явление. Также он используется и в фармацевтической индустрии. Он используется для приготовления косметических продуктов. В кулинарии соевый лецитин чаще всего встречается в шоколадных изделиях. Но он также встречается на этикетках почти всех перерабатываемых продуктов. На этикетках продуктов, в которых содержится соевый лецитин, он отмечен в виде Е 322.

Лецитин образуется и в нашем организме. Он может быть получен и из растений. Естественный лецитин, который человек может получить из семечек подсолнечнуха, яиц, арахиса и сои, даже полезен для организма.

Соевый лецитин можно употреблять и в виде пищевой добавки. Его использование оказывает благотворное влияние на нормальное функционирование сердца и развитие мозга.

В пищевой промышленности он используется для продления срока годности продуктов.

Но употребление соевого лецитина может оказаться не так уж и полезным. При употреблении переработанных продуктов с содержанием соевого лецитина или Е 322, мы можем нанести вред своему организму, так как соя, используемая для его производства, может быть недостаточно высокого качества. Соя низкого качества представляет собой ГМО и в ней может содержаться большое количество токсинов, а это, в свою очередь, может неблагоприятно отразиться на организме.

Важно отметить, что в сое, которая используется в кулинарии, содержатся вещества, которые могут привести к гормональному дисбалансу. Она влияет и на работу щитовидной железы. Как известно, щитовидная железа отвечает за многие важные процессы в организме. Когда она неправильно функционирует, организм страдает.

Употребление соевого лецитина во время беременности может нанести вред ребенку в утробе или к преждевременным родам. При чрезмерном употреблении продуктов, содержащих соевый лецитин, мы рискуем нанести серьезный вред печени.

Если соя, используемая для его приготовления не ГМО, тогда риск для здоровья отсутствует.

Альтернатива эмульгатора: лецитин подсолнечника | Инсайдер продуктов питания и напитков

«Лецитин» — это широкий термин, описывающий жировое вещество, которое встречается в амфифильных тканях животных и растений. Комбинация фосфолипидов и других второстепенных веществ, таких как триглицериды и углеводы, лецитины часто используются для эмульгирования, выравнивания текстуры пищевых продуктов, гомогенизации жидких смесей и отталкивания прилипающего материала. 1

Впервые обнаруженный в яйцах в 1846 году, название «лецитин» происходит от греческого слова «лекитос», обозначающего яичный желток.Лецитин в настоящее время является одним из самых универсальных и ценных побочных продуктов масличной промышленности. Основанная примерно в 1940 году, индустрия лецитина в США заметно выросла за последние несколько десятилетий, поскольку лецитин стал более распространенным ингредиентом нутрицевтиков и пищевых добавок, отмечается в книге «Полярные липиды».

Лецитин подсолнечника недавно сделал себе имя в мире пищевых ингредиентов и напитков, особенно в виде порошка. Лецитин подсолнечника является многообещающей альтернативой более распространенному соевому лецитину и может столкнуться с повышенным спросом со стороны поставщиков как продукт, не содержащий ГМО.

Исследование лецитина подсолнечника

Лецитин подсолнечника содержит набор фосфолипидов, что делает его естественным эмульгатором. Его способность заставлять две несмешивающиеся жидкости, такие как масло и вода, смешиваться в суспензию, делает лецитин подсолнечника многофункциональным ингредиентом в пищевой промышленности. По данным Журнала Американского общества химиков-нефтяников, из-за высокого содержания фосфатидилхолина (ФХ) и незаменимых жирных кислот (НЖК) лецитин подсолнечника можно использовать в качестве добавки к продуктам питания и кормам. 2 Но применение лецитина подсолнечника не ограничивается пищевой промышленностью. После очистки и фракционирования его можно использовать в косметике. 3 Однако, по данным Polar Lipids, во всем мире подсолнечный лецитин производится в меньших количествах, чем другие виды лецитина, из-за относительно низкого содержания лецитина в нерафинированном подсолнечном масле.

Лецитин подсолнечника использует

В то время как порошок подсолнечного лецитина в значительной степени неизвестен массам, некоторые заядлые пекари называют его своим «секретным ингредиентом» в рецептах.Поскольку лецитин подсолнечника работает как эмульгатор, взвешивая жиры и масла и предотвращая их смешивание с другими веществами 4 , он идеально подходит для домашнего растительного молока, веганского масла и даже печенья. Применение лецитина подсолнечника включает пищевые добавки и фармацевтические препараты, в частности: инкапсуляцию в липосомы, спреды из желтого жира, выпечку, шоколад и корма для животных. 5

Однако не следует предполагать, что все области применения лецитина подсолнечника уже раскрыты.Исследователи, упомянутые в «Полярных липидах», сообщили, что модификация лецитина в промышленных условиях с использованием адекватных методов анализа может быть полезна при оценке потенциального применения побочных продуктов подсолнечника для производства новых эмульгаторов.

Доказанные преимущества лецитина подсолнечника

Исследования показывают, что диета, богатая лецитином, может помочь снизить уровень холестерина на 42%; 6 улучшают пищеварение, особенно у людей с такими заболеваниями, как язвенный колит; 7 и улучшить здоровье мозга благодаря высокому содержанию холина. 8

В информационном бюллетене о холине Управления пищевых добавок (ODS) Национального института здравоохранения (NIH) говорится, что холин является важным питательным веществом, которое помогает мозгу и нервной системе регулировать память, настроение, мышечный контроль и другие функции. Лецитин также известен тем, что помогает в процессе грудного вскармливания, поскольку он может снизить вязкость грудного молока, уменьшая вероятность закупорки молочных протоков и, следовательно, мастита. 9

В книге «Пищевая промышленность» указано, что лецитин подсолнечника был тщательно исследован — с помощью экспериментов, определяющих такие характеристики, как его фосфолипидный состав и процесс его фракционирования как с абсолютным этанолом, так и со смесями этанол-вода.Эмульгирующие свойства различных лецитинов подсолнечника часто тестируют в эмульсиях масло-в-воде (М/В). Исследования показали, что коммерческие лецитины на растительной основе, такие как лецитин подсолнечника, могут решить проблемы, связанные с использованием липосом в пищевой промышленности, такие как высокая стоимость и низкая стабильность. 10

Поставка лецитина подсолнечника

Подсолнечный лецитин получают из масличных ядер подсолнечника путем обезвоживания подсолнечника и разделения его на три части: масло, камедь и твердые вещества. 5 Лецитин получают из жевательной резинки и перерабатывают в системе холодного прессования. После экстракции вещество часто превращается в порошок, что упрощает его использование в пищевой промышленности. Этот продукт имеет исключительно большое значение в странах, производящих большое количество подсолнечного масла, а именно в Украине и России, а также в Аргентине, где экономический эффект имеет первостепенное значение.

Подсолнечник против сои

Исторически соя была основным источником лецитина во всем мире; тем не менее, вещества, полученные из подсолнечника, могут обеспечить некоторые потенциальные преимущества.Например:

• Соя является одним из наиболее распространенных видов аллергии у людей, поражающим примерно 0,4% детей. 11

• Соевый лецитин получают из соевого масла в четыре этапа: гидратация фосфатидов, отделение осадка, сушка и охлаждение. Процесс экстракции подсолнечного лецитина мягче по сравнению с соевым лецитином. 12

• Лецитин подсолнечника имеет более высокое содержание PC и более низкую вязкость, чем лецитин сои. 13

• В книге «Рапс: химический состав, производство и польза для здоровья» отмечено, что лецитин подсолнечника плавится при более низкой температуре, чем у сои, что делает его гораздо более полезным в кондитерских изделиях.Кроме того, лецитин подсолнечника не содержит глютена, сои и молочных продуктов.

В то время как лецитин подсолнечника в настоящее время имеет более высокую рыночную цену, чем лецитин сои, спрос на органические, не содержащие аллергенов и ГМО альтернативы в индустрии пищевых ингредиентов растет. Согласно недавнему отчету Technavio, объем рынка продуктов питания, не содержащих ГМО, может достичь среднегодового темпа роста (CAGR) в 13,7% в период с 2021 по 2025 год.

Для производителей продуктов питания и напитков, желающих включить натуральный лецитин в свои продукты, высококачественный порошок лецитина подсолнечника является стратегическим дополнением к натуральным рецептурам.

Майк Эфтинг более 35 лет занимал руководящие должности в сфере распределения химических веществ и более десяти лет был предпринимателем. В настоящее время он является президентом, генеральным директором и основателем Viachem, дистрибьютора специальных химических пищевых добавок и ингредиентов, а также American Pure Products, дочерней компании Viachem, которая включает премиальные бренды средств личной гигиены, включая дезинфицирующие средства для рук и CBD.

Каталожные номера

1 Madoery R et al.«Эмульгирующие свойства различных модифицированных лецитинов подсолнечника». J Am Oil Chem Soc. 2012;89(2):355-361.

2 Cabezas DM et al. «Подсолнечный лецитин: применение процесса фракционирования с абсолютным этанолом». J Am Oil Chem Soc. 2009;86(2):189-196.

3 Холло Дж. и др. «Подсолнечный лецитин и возможности его использования». J Am Oil Chem Soc. 1993;70(10):997-1001.

4 Pan LG et al. «Эмульсии масло-в-воде с лецитином подсолнечника: образование пузырьков и стабильность.J Am Oil Chem Soc. 2004;81(3):241-244.

5 Ван Ньювенхейзен В. и Томас М.С. «Обновление технологий растительного лецитина и фосфолипидов». Eur J Lipid Sci Technol. 2008;110(5):472-486.

6 Mourad AM et al. «Влияние введения соевого лецитина на гиперхолестеринемию». Холестерин. 2010:824813.

7 Стреммель В. и Гаусс А. «Лецитин как терапевтическое средство при язвенном колите». Копать Дис. 2013;31:388-390.

8 Поли С и др. «Связь пищевого холина с когнитивными способностями и гиперинтенсивностью белого вещества в когорте Framingham Offspring.Am J Clin Nutr. 2011;94(6):1584-1591.

9 Лавин В. и Глеберзон Б.Дж. «Ультразвук как лечение закупорки протока молочной железы у 25 кормящих женщин в послеродовом периоде: серия ретроспективных случаев». J Chiropr Med. 2012;11(3):170-178.

10 Пэн С. и др. «Изготовление и характеристика загруженных куркумином липосом, образованных из лецитина подсолнечника: влияние состава и стресса окружающей среды». J Agric Food Chem. 2018;66(46):12421-12430.

11 Savage JH et al. «Естественная история аллергии на сою.Дж Аллергия Клин Иммунол. 2010;125(3):683-686.

12 Van Nieuwenhuyzen W. «Производство и свойства лецитина». J Am Oil Chem Soc. 1976; 53(6Часть 2):425-427.

13 Лончаревич И. и др. «Влияние лецитина подсолнечника и рапса на реологические свойства пастообразных какао-сливок». Дж Фуд Инж. 2016;171:67-77.

Почему лецитин — лучший эмульгатор

Вы можете не знать, что такое эмульгаторы на самом деле.Но нет никаких сомнений в том, что вы использовали их неосознанно всю свою жизнь. Эмульгатор — это то, что предотвращает расщепление заправки для салата или сливок в кофе. Это означает, что он удерживает масло и воду вместе, поэтому они могут работать как комбинированные ингредиенты, а не отталкивать друг друга, как это естественно.

Эмульгаторы

Если вы когда-нибудь пробовали смешивать масло с водой, то знаете, что это невозможно. Неважно, сколько вы встряхиваете или перемешиваете два ингредиента вместе, как только вы остановитесь, они снова начнут разделяться, пока все масло не будет плавать в виде слоя над водой.

Масло и вода естественным образом отталкиваются друг от друга. Это связано с тем, что молекулы воды притягиваются друг к другу больше, чем к молекулам масла, заставляя их отталкивать масло. Даже мельчайшая капля масла будет отталкиваться от воды.

Однако, если капли масла покрыть специальным компонентом, отделяющим их от воды, они в конечном итоге будут плавать в течение длительного периода времени. Масло в майонезе — хороший тому пример.

Специальный ингредиент, который используется для отделения масла от воды, называется эмульгатором .

Поверхностно-активные агенты

При смешивании воды, масла и эмульгаторов эмульгаторы быстро покрывают капли масла. Поскольку их основная задача заключается в мгновенном покрытии поверхности капель, эмульгаторы также известны как поверхностно-активные вещества или поверхностно-активные вещества. Возможно, что поверхностно-активные вещества придают эмульсиям еще большую стабильность, поскольку они могут заставить капли масла отталкиваться друг от друга.

Что такое лецитин?

Лецитин — один из самых важных эмульгаторов, которые вы можете найти. Он состоит примерно из пяти меньших молекул. Основа лецитина состоит из глицерина, который связывает до трех других молекул. Две из связанных молекул представляют собой жирные кислоты, и они гидрофобны. Благодаря этому структура лецитина похожа на структуру жиров или липидов. Фосфорная кислота является третьим веществом, связанным с глицерином. К фосфорной кислоте также присоединена аминокислота, также известная как холин.Этот конец лецитина, содержащий фосфат/аминоспирт, является гидрофильным.

Шелли Шмидт, доктор философии, профессор пищевой науки, объяснила эмульгаторы, сказав: «эмульгаторы — это молекулы, которые содержат как гидрофильную, водолюбивую, так и гидрофобную, водоненавидящую части».

Таким образом, один конец лецитина гидрофильный, а другой конец гидрофобный. Химическое название молекулы — фосфатидилхолин.

Лецитин в качестве эмульгатора

Причина, по которой лецитин является таким прекрасным эмульгатором, заключается в том, что его гидрофильная часть растворяется в воде, тогда как гидрофобная часть растворяется в масле.Единственное место, где лецитин любит находиться в эмульсии, это края капель масла; его гидрофильный конец обращен к воде, а его гидрофобный конец соприкасается с маслом.

Поскольку лецитин является натуральным эмульгатором, он позволяет веществам в пищевых продуктах, таких как хлеб и другие, естественным образом соединяться. На самом деле, это работает так же и внутри нашего тела. Проще говоря, цель эмульгатора состоит в том, чтобы позволить обычным ингредиентам соединиться, которые обычно не могут соединиться сами по себе.

Ученые утверждают, что лецитин не только помогает комбинировать ингредиенты, но и способствует повышению уровня «хорошего» холестерина ЛПВП.

Регулярное употребление молекулы также может способствовать снижению веса. Джин Бруно из Хантингтонского колледжа медицинских наук предполагает, что лецитин может помочь вашему организму расщепить пищевые жиры и жиры крови на мелкие частицы. Это означает, что вместо того, чтобы накапливаться в жировой ткани, жирные кислоты с большей вероятностью будут метаболизироваться и использоваться для мгновенного получения энергии.Это ускоряет естественный процесс сжигания жира в организме.

Лецитин как жирная кислота

Поскольку лецитин представляет собой естественную жирную кислоту и имеет очень похожий на нее молекулярный состав, он может работать в качестве превосходного эмульгатора при выпечке. Это в основном следует той же схеме, что и яйца.

Думайте об этом как о головоломке. Химические структуры нефти и воды можно сравнить с кусочками головоломки. Без средних частей два угла не смогут соединиться и работать вместе.Лецитин может стать теми средними частями между двумя углами головоломки, чтобы они могли соединяться и работать вместе, чтобы сформировать большую картину.

Например, лецитин позволяет частицам обычных ингредиентов, таких как вода и масло, соединяться друг с другом и растворяться, образуя одно соединение. Это позволяет обернуть химическую структуру масла и воды тонким слоем, что позволяет им менять свои соединительные элементы таким образом, чтобы они могли связываться, не отталкивая друг друга.

Существует три типа лецитина, которые широко используются в бытовых целях:

  • Яйца
  • Соевый лецитин
  • Подсолнечный лецитин

Последние два продукта можно употреблять, не нарушая диеты.

Каждый вид лецитина обладает собственным набором преимуществ, которые являются исключительными и полезными. Это правда, что основная структура всех этих веществ очень похожа, и многие характеристики их химического состава могут показаться неотличимыми от других.Однако все они обладают некоторыми уникальными особенностями.

Одно из основных отличий этих трех видов — вкус.

Как лецитин влияет на мою диету?

Если вы обеспокоены тем, что добавление лецитина в ваш образ жизни будет затруднено из-за того, что вы придерживаетесь определенной диеты, вам не о чем беспокоиться.

Лецитин можно включить в свой рацион независимо от того, какой образ жизни вы ведете. Будь то вегетарианство, веганство, низкоуглеводная диета, средиземноморская диета, цельнопищевая диета, безглютеновая диета, палеодиета, безсоевая диета и т. д., лецитин можно как-то переработать.

Лецитин подсолнечника

— самый безопасный выбор, так как он не имеет ограничений по здоровью. Соевый лецитин занимает второе место, так как единственная причина, по которой вам нужно избегать его, — это аллергия на сою. Следовательно, даже если вы страдаете диабетом, аллергией на орехи, не переносите лактозу, соблюдаете религиозные ограничения в еде или даже страдаете глютеновой болезнью, вы можете добавить лецитин в свой рацион, не беспокоясь и не оказывая никакого влияния на вашу систему.

Давайте рассмотрим все три вида лецитина по отдельности.

· Соевый лецитин

Вы вегетарианец, который любит есть ломтики хлеба, но потом чувствует себя виноватым из-за яиц в них? Или вы веган, который категорически отказывается использовать яйца в своем хлебе? Вы страдаете глютеновой болезнью, но время от времени вам все еще хочется хлеба? Если что-то из этого верно для вас, то соевый лецитин идеально подходит для вас. Однако давайте уточним, что вам все равно нужно убедиться, что вы используете безглютеновый хлеб, если вы страдаете глютеновой болезнью. Но в то время как вы делаете свой хлеб, используя муку, безопасную для вашего потребления, вы можете безопасно использовать соевый лецитин, чтобы комбинировать его.

Назначение соевого лецитина такое же, как и яиц в рецепте выпечки. Это позволяет ингредиентам сочетаться более естественным образом, тем самым соединяя кусочки вместе для идеального смешивания. Однако, в отличие от яиц, соевый лецитин не ограничивается никакими диетами. Если у вас нет аллергии на соевые бобы, в этом случае подсолнечный лецитин, безусловно, лучший выбор.

Соевый лецитин также действует как кондиционер для ингредиентов, когда он используется в рецепте. Этот процесс позволяет сухим ингредиентам смешиваться, равномерно готовиться и сохранять влагу в конечном продукте.Также очень легко использовать соевый лецитин в своих рецептах. Все, что вам нужно сделать, это добавить ½ чайной ложки соевого лецитина на каждую чашку муки, которую вы используете в своем любимом рецепте хлеба.

Согласно некоторым утверждениям, добавление соевого лецитина в рацион дает некоторые естественные преимущества. Говорят, что он помогает системе пищеварения, снижает уровень холестерина, способствует улучшению здоровья кожи и может даже способствовать укреплению здоровья сердца.

Научное исследование, проведенное с целью изучения преимуществ соевого лецитина, «Исследования эффективности [возможного снижения уровня холестерина] ограничены.В одном исследовании у животных, получавших соевый лецитин, наблюдалось снижение уровня холестерина ЛПНП (плохого) без снижения уровня холестерина ЛПВП (хорошего). Другое исследование обнаружило аналогичные результаты у людей: снижение общего холестерина на 42% и снижение холестерина ЛПНП на 56%».

Поэтому всегда полезно употреблять ингредиенты, которые не только имеют прекрасный вкус, но и полезны для здоровья.

Говоря о вкусе, соевый лецитин придает вашему хлебу нотку возбуждения.На самом деле, хлеб, приготовленный из него, может быть более хрустящим, чем хлеб, приготовленный из яиц.

· Лецитин подсолнечника

Как уже упоминалось ранее, лецитин подсолнечника является самым безопасным лецитином для потребления независимо от того, какую диету вы соблюдаете или какие у вас есть ограничения по здоровью. Однако это более редкий вид лецитина. При использовании в рецепте он имеет более или менее ту же функцию, что и соевый лецитин. Лучше всего он удерживает влагу в свежеиспеченном тесте и хлебе.

Кроме того, лецитин подсолнечника действует как натуральный консервант в ваших продуктах питания.Это означает, что добавление этого ингредиента в ваш рецепт естественным образом увеличит срок годности вашего конечного продукта. Наконец, он придает естественный аромат вашему хлебу, булочкам или всему, что вы готовите на кухне.

Лецитин подсолнечника

также обладает всеми полезными свойствами соевого лецитина. Однако, помимо этих преимуществ, он также может помочь при грудном вскармливании. Это может дополнительно снять стресс, поскольку вы знаете, что готовите из натурального органического и свежего продукта.

Конечный результат любого рецепта, в котором вы используете лецитин подсолнечника, будет иметь спокойный и мягкий вкус, что может помочь снять стресс.

· Яйца

Теперь поговорим о классическом эмульгаторе; яйца. Всякий раз, когда вы смотрите на обычный рецепт, есть вероятность, что яйца будут эмульгатором, указанным в ингредиентах. Это самый легкодоступный лецитин из трех, и в настоящее время вы можете легко найти натуральные и органические яйца без каких-либо добавок ГМО в большинстве продуктовых магазинов и супермаркетов. Если вы не можете найти органический вид в продуктовых магазинах рядом с вами, вы можете попробовать фермерский рынок вместо того, чтобы покупать неорганический вид.

Когда яйца используются в качестве эмульгатора в рецепте, они помогают сформировать структуру хлеба или любого другого хлебобулочного изделия. Они помогают смешивать тесто и оставаться влажным в миске даже после того, как оно попадет на охлаждающую подставку.

Однако проблема с яйцами заключается в том, что их нельзя добавлять во все диеты, которым может следовать человек. Если у вас есть какое-либо диетическое ограничение, которое не позволяет вам есть яйца, или вы ведете веганский образ жизни, вы не сможете использовать яйца в своих рецептах. Несмотря на то, что яйца богаты белком и жиром, они не придают блюду никакого вкуса, если их использовать в качестве эмульгатора.Крайне важно добавлять соль всякий раз, когда вы используете яйца для этой цели.

Тем не менее, яйца по-прежнему прекрасно служат своей цели, если только они используются в качестве эмульгатора. Однако, если вы хотите получить больше вкуса от своих эмульгаторов, вы можете попробовать вышеперечисленные варианты.

В конечном счете, тип лецитина, который вы выберете, полностью зависит от вашего личного вкуса и предпочтений. Однако, какой бы из них вы ни выбрали, лецитин всегда улучшит качество вашего блюда.

границ | Пищевые эмульгаторы изменяют состав и активность микробиоты кишечника человека in vitro независимо от химического или природного происхождения эмульгатора

Введение

Текущий кризис ожирения и связанные с ним состояния здоровья все чаще связаны с чрезмерным потреблением так называемых ультрапереработанных пищевых продуктов (Broussard and Devkota, 2016; Monteiro et al., 2017; Rauber et al., 2018; Waterlander et al., 2018; Бранка и др., 2019). Пищевые добавки являются характерными элементами указанных продуктов (Monteiro et al., 2013, 2017; Carocho et al., 2014) и добавляются, среди прочего, для увеличения срока годности, вкусовых качеств, текстуры, цвета и пищевой ценности. Однако влияние некоторых пищевых добавок на здоровье всегда подвергалось сомнению (Payne et al., 2012; Carocho et al., 2014; Miclotte and Van de Wiele, 2019), и на данный момент использование пищевых добавок в пищевых продуктах является одной из основных проблем общественного питания в Европе (EFSA, 2019).

Известно, что диета

оказывает сильное и быстрое воздействие на микробиоту кишечника (Musso et al., 2010; Мартинес Стил и др., 2017 г.; Ding et al., 2019), который обычно считается важным параметром состояния кишечника и общего состояния здоровья (Musso et al., 2010; Bischoff, 2011; Ding et al., 2019). Несбалансированная микробиота кишечника связана с несколькими физическими и психическими заболеваниями и состояниями (Ding et al., 2019). Что касается ожирения и неинфекционных заболеваний, дисбиозная кишечная микробиота характеризуется более низким альфа-разнообразием и связана с увеличением сбора пищи и снижением окисления жирных кислот, толерантностью к глюкозе, выработкой гормонов сытости и целостностью кишечного барьера (Musso et al. др., 2010).

Недавно появилось исследование, которое связывает потребление добавок с маркерами здоровья через кишечную микробиоту. В частности, было предложено, чтобы пищевые эмульгаторы оказывали дестабилизирующее воздействие на здоровье кишечника. Чессинг и др. (2015, 2017) обнаружили in vivo , что карбоксиметилцеллюлоза натрия (КМЦ) и полисорбат 80 (P80) повышают микробную подвижность кишечника и уменьшают толщину слоя слизи, приводя к повышенному производству провоспалительных соединений, слабо выраженному воспалению кишечника и увеличению веса. усиление.Другое исследование связало монолаурат глицерина (GML) с признаками метаболического синдрома вместе с изменениями состава микробиоты кишечника, среди которых снижение численности Akkermansia muciniphila и увеличение численности Escherichia coli (Jiang et al., 2018). Последнее исследование особенно актуально, поскольку GML является одним из наиболее широко используемых пищевых эмульгаторов в мире (E471).

В настоящее время в литературе все еще отсутствует информация о влиянии диетических эмульгаторов на то, какие характеристики эмульгатора определяют его дестабилизирующие эффекты, могут ли альтернативные, более натуральные эмульгаторы быть более безопасными и в какой степени уникальные особенности микробиома человека играют роль в предполагаемое воздействие на микробиом.

В настоящем исследовании описано влияние пяти пищевых эмульгаторов: КМЦ, Р80, соевого лецитина, софоролипидов и рамнолипидов (РЛ). Первые два, CMC и P80, являются синтетическими эмульгаторами, которые используются в течение многих лет, и оба считаются безопасными для перорального употребления человеком. КМЦ представляет собой водорастворимый анионный полимер с водосвязывающими свойствами, благодаря чему он используется в качестве загустителя, эмульгатора или водоудерживающего агента в таких областях, как фармацевтика, пищевые продукты, бумага, косметика, моющие средства и т. д.(Hercules Inc. и Aqualon, 1999; Бисвал и Сингх, 2004). В Европе КМЦ можно использовать во многих пищевых продуктах на уровне 90 239 квантовых удовлетворений 90 240 (Европейская комиссия, 2014 г.), а в Соединенных Штатах КМЦ имеет статус GRAS (обычно признанный безопасным) для применения в пищевых продуктах (FDA, 2019b, 2020). P80 относится к полисорбатам, группе неионогенных поверхностно-активных веществ, которые применяются в основном в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности (Nielsen et al., 2016; FMI, 2020). При приемлемой суточной дозе 25 мг/кг массы тела в день (Aguilar et al., 2015), EFSA разрешает его использование в таких продуктах, как соусы, супы, жевательная резинка, кокосовое молоко, молочные продукты, и обычно в максимальных концентрациях 10–10 000 мг/кг, в зависимости от продукта (Европейская комиссия, 2011). Кроме того, Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) ограничивает использование P80 до 4–10 000 мг/кг в зависимости от продукта (FDA, 2019a).

Соевый лецитин представляет собой смесь фосфолипидов (не менее 60%), триглицеридов, стеролов и углеводов, полученных путем экстракции из соевых бобов.Он более широко используется, чем КМЦ и Р80, в основном в хлебобулочных изделиях, мороженом, шоколаде и т. д. (Европейская комиссия, 2018 г.). Лецитины разрешены EFSA в большинстве пищевых продуктов на уровне квантовых удовлетворений , а также FDA считает соевый лецитин соединением GRAS (Carocho et al., 2014; FDA, 2019c). Несмотря на то, что соевый лецитин считается безопасным или даже полезным для здоровья (Ehehalt et al., 2010; Mourad et al., 2010; Stremmel et al., 2010), влияние соевого лецитина на микробиоту кишечника никогда не изучалось.Поскольку это соединение является одним из наиболее широко используемых пищевых эмульгаторов, оно было включено в данное исследование.

Наконец, рамнолипиды и софоролипиды представляют собой два биотехнологических эмульгатора микробного происхождения. Из-за их преимущественных свойств в отношении (эко) токсичности и повторного использования отходов (Haba et al., 2003; Van Bogaert et al., 2011; Costa et al., 2017) они в настоящее время рассматриваются в качестве новых пищевых добавок ( Cameotra and Makkar, 2004; Costa et al., 2017; Nitschke and Silva, 2018).Их сильные эмульгирующие способности (Van Bogaert et al., 2011; Costa et al., 2017) и более натуральное происхождение (биотехнологическое производство из возобновляемых ресурсов) могут квалифицировать их как адекватную альтернативу эмульгаторам химического происхождения, которые в настоящее время ищут пищевая промышленность. на замену под эгидой тенденции «чистой этикетки» (Asioli et al., 2017; Costa et al., 2017; Nitschke and Silva, 2018). Однако, учитывая их сильные антимикробные свойства, перед легализацией таких применений настоятельно рекомендуется провести оценку на уровне микробиоты кишечника.

Здесь мы исследовали влияние пяти вышеупомянутых диетических эмульгаторов на фекальную микробиоту человека в течение 48 часов инкубации in vitro . Этот набор эмульгаторов позволяет сравнить ранее изученные химические эмульгаторы с природным экстрактом лецитином и биосурфактантами. Чтобы принять во внимание индивидуальную изменчивость состава микробиома как возможный фактор, определяющий предполагаемое воздействие эмульгаторов, мы отдельно оценили инкубацию микробов у 10 разных людей.

Материалы и методы

Экспериментальный дизайн

Фекальный материал от 10 человек был собран и отдельно инкубирован в течение 48 часов с пятью эмульгаторами в трех концентрациях [0,005, 0,05 и 0,5% (м/об)]. Концентрации эмульгатора были выбраны на основе максимально разрешенной концентрации в пищевых продуктах (EFSA и FDA), которые соответствуют обычно применяемым концентрациям в пищевых продуктах (Mallet, 1992; Adams et al., 2004; Msagati, 2012). Каждая серия инкубации донора также включала контрольные условия, в которых проводили фиктивную обработку эквивалентным объемом дистиллированной воды.

Эмульгаторами, использованными в этом исследовании, были КМЦ натрия, Р80, соевый лецитин, софоролипиды и рамнолипиды. КМЦ (номер по каталогу 419303: средняя молекулярная масса 250 000 г/моль и степень замещения 0,9), Р80 (Р4780 – подходит для культивирования клеток) и рамнолипиды (RL: чистота R90–90%) были получены от Sigma Aldrich, St. Луис, Миссури, США. Соевый лецитин был получен от Barentz Unilecithin (UNILEC-ISL non GMO IP), а софоролипиды были получены от группы UGent Inbio из Центра синтетической биологии.Последние были описаны как 75% (масса/объем) растворы, и их состав был определен как преимущественно лактонный, диацетилированный C18:1 SL.

Доноры 2 и 6 сообщили, что придерживаются вегетарианской и веганской диеты. Все остальные доноры придерживались всеядной диеты. Возраст четырех женщин и шести мужчин-доноров варьировал от 23 до 53 лет. Ни один из доноров не получал лечения антибиотиками за 3 месяца до сдачи крови. Экспериментальная работа с фекальной микробиотой человеческого происхождения была одобрена Этическим комитетом больницы Гентского университета под регистрационным номером BE670201836318.

Периодическая инкубация

Перед инкубацией пять эмульгаторов добавляли в янтарные пенициллиновые флаконы, содержащие 40 мл автоклавированной питательной среды с низким содержанием сахара (на л: 0,25 г гуммиарабика, 0,5 г пектина, 0,25 г ксилана, 1 г крахмала, 3 г дрожжевого экстракта, 1 г протеозопептона и 2 г муцина желудка свиньи; все от Sigma Aldrich, Сент-Луис, Миссури). Количество добавляемых эмульгаторов рассчитывали для получения концентраций 0,005, 0,05 и 0,5% (масс./об.) в конечном объеме 50 мл (объем, полученный после добавления фекальной суспензии).Бутылки хранили в холодильнике при 4°C до использования (максимум 3 дня).

В начале серийных экспериментов колбы с пенициллином, содержащие питательную среду и эмульгаторы, доводили до комнатной температуры, чтобы обеспечить идеальную среду для роста фекальных бактерий. Затем образцы свежих фекалий собирали в герметичные пластиковые контейнеры с крышками. Пакетики AnaeroGen™ (Oxoid Ltd., Basingstoke, Hampshire, UK) использовали для связывания O 2 . Образцы хранили при 4°С до использования не более 3 ч.Затем готовили фекальный инокулят, как описано в De Boever et al. (2000), путем смешивания 20% (масса/объем) фекального материала с 0,1 М анаэробным фосфатным буфером (pH 6,8) с добавлением 1 г/л тиогликаната натрия в качестве восстанавливающего агента. В каждый пенициллиновый флакон добавляли по 10 мл фекального инокулята, после чего флаконы закрывали пробками из бутилкаучука и алюминиевыми колпачками. Свободные пространства промывали смесью газов N 2 /CO 2 (80/20) с использованием оборудования для газообмена для получения анаэробных условий и инкубировали в шейкере IKA® KS 4000 I Control при 200 об/мин при 37°C. .В ходе экспериментов рН ежедневно отслеживали с помощью рН-электрода Prosense QP108X, подключенного к многопараметрическому анализатору Consort C3020, чтобы обеспечить стабильные и жизнеспособные условия роста (рН оставался в пределах 5,5–6,8).

Аликвоты отбирали в трех временных точках: сразу после начала инкубации (Т0; через 2–3 ч после объединения фекального инокулята со средой, содержащей эмульгатор), через 24 ч инкубации (Т1) и через 48 ч инкубации (Т2). ). Образцы брали для анализа короткоцепочечных жирных кислот (SCFA) (1 мл), секвенирования ампликона гена 16S рРНК (1 мл), для обнаружения флагеллина (500 мкл) и для немедленного флуоресцентного окрашивания клеток и проточной цитометрии (100 мкл).Образцы SCFA, флагеллина и секвенирования хранили при -20°C до проведения анализа.

Количество неповрежденных/поврежденных клеток

Для оценки влияния эмульгаторов на общую концентрацию и концентрацию интактных клеток проводили окрашивание клеток SYBR® green и йодидом пропидия, после чего клетки подсчитывали на проточном цитометре Accuri C6+ от BD Biosciences Europe. Комбинация этих двух клеточных красителей часто используется, чтобы отличить интактные бактериальные клетки от клеток, поврежденных на уровне клеточной мембраны, поскольку SYBR® green быстро проникает в любую клетку, в то время как йодид пропидия, являясь более крупной молекулой, проникает в интактные клетки гораздо медленнее и в основном окрашивает поврежденные клетки в течение обычно применяемого времени инкубации (Van Nevel et al., 2013). Образцы анализировали сразу после отбора, чтобы сохранить интактное клеточное сообщество. Разведения до 10 -4 и 10 -5 готовили в 96-луночных планшетах с использованием 0,22 мкм фильтрованного 0,01 М фосфатно-солевого буфера (PBS; HPO 4 2- /H 2 7 PO 9 , 0,0027 М KCl и 0,137 М NaCl, pH 7,4, при 25°C), и их впоследствии окрашивали SYBR® green в сочетании с йодидом пропидия (SGPI, 100-кратный концентрат SYBR® Green I, Invitrogen, и 50 × 20 мМ йодида пропидия, InvitroGen, в 0.диметилсульфоксид через фильтр 22 мкм; Ван Невел и др., 2013 г.; Пропс и др., 2016). Через 25 мин инкубации популяции интактных и поврежденных клеток сразу же измеряли с помощью проточного цитометра, оснащенного четырьмя флуоресцентными детекторами (530/30, 585/40, >670 и 675/25 нм), двумя детекторами рассеяния и лазер мощностью 20 мВт с длиной волны 488 нм. Проточный цитометр работал с Milli-Q (Merck Millipore, Бельгия) в качестве проточной жидкости. Синий лазер (488 нм) использовали для возбуждения пятен, и для точного количественного определения измеряли не менее 10 000 клеток на образец.Используемые настройки: предел FLH-1 1000, объем измерения 25 мкл и скорость измерения «быстро». Подсчет клеток был получен путем гейтирования популяций интактных и поврежденных клеток в R (версия 3.6.2) в соответствии с пакетом Phenoflow (v1.1.6; Props et al., 2016). Ворота были проверены с использованием данных из образцов отрицательного контроля (только 0,22 мкм, отфильтрованных 0,01 М PBS; рисунок S1 в дополнительном листе данных 1).

SCFA-анализ

Концентрации SCFA определяли с помощью экстракции диэтиловым эфиром и капиллярной газовой хроматографии в сочетании с пламенно-ионизационным детектором, как описано De Paepe et al.(2017) и Anderson et al. (2017). Вкратце, аликвоты по 1 мл разбавляли в 2 раза 1 мл воды Milli-Q и экстрагировали SCFAs, добавляя примерно 400 мг NaCl, 0,5 мл концентрированной H 2 SO 4 , 400 мкл внутреннего стандарта 2-метилгексановой кислоты. и 2 мл диэтилового эфира перед перемешиванием в течение 2 мин в ротаторе и центрифугированием при 3000 g в течение 3 мин. Верхние слои собирали и измеряли с помощью капиллярного газового хроматографа GC-2014 (Shimadzu, Хертогенбос, Нидерланды), оснащенного капиллярной колонкой EC-1000 Econo-Cap, не содержащей жирных кислот (Alltech, Лексингтон, Кентукки, США), 25 мкм. × 0.53 мм; толщина пленки 1,2 мкм, соединенная с пламенно-ионизационным детектором и разделенным инжектором. Один образец [донор 9, момент времени 2–0,05% (м/об) ККМ] показал только нулевые значения, предположительно из-за технической ошибки. Поэтому эта выборка была исключена до вычислительного анализа.

Секвенирование ампликонов

Образцы из T0 и T2 были отобраны для секвенирования ампликона гена 16S рРНК компании Illumina. Образцы (1 мл) сначала центрифугировали в течение 5 мин при 30 130 g в центрифуге Eppendorf 5430 R для получения клеточного осадка.После удаления супернатанта осадки подвергали экстракции ДНК (Vilchez-Vargas et al., 2013; De Paepe et al., 2017). Осадки растворяли в 1 мл трис/HCl (100 мМ, pH 8,0) с добавлением 100 мМ ЭДТА, 100 мМ NaCl, 1% (вес/объем) поливинилпирролидона и 2% (вес/объем) додецилсульфата натрия, после чего Добавляли 200 мг стеклянных шариков (0,11 мм Sartorius, Геттинген, Германия) и клетки лизировали в течение 5 минут при 2000 об/мин на приборе FastPrep VR-96 (MP Biomedicals, Санта-Ана, Калифорния). Гранулы затем осаждали центрифугированием в течение 5 мин при 30,130 g и собирали надосадочную жидкость.Очистку ДНК проводили экстракцией клеточных белков 500 мкл фенол-хлороформ-изоамилового спирта 25-24-1 при рН 7 и 700 мкл 100% хлороформа. ДНК осаждали добавлением 1 объема ледяного изопропилового спирта и 45 мкл ацетата натрия и охлаждением не менее 1 ч при -20°С. Затем изопропиловый спирт отделяли от ДНК центрифугированием в течение 30 мин при 4°С и 30,130 g , и осадок высушивали, сливая надосадочную жидкость. Его ресуспендировали в 100 мл 1× ТЕ-буфера (10 мМ Трис, 1 мМ ЭДТА) для хранения при -20°С.

Качество ДНК

проверяли с помощью электрофореза в 1,5% (масса/объем) агарозном геле (Life Technologies, Мадрид, Испания), а концентрацию ДНК определяли с использованием набора QuantiFluor® dsDNA (предел обнаружения: 50 пг/мл; чувствительность : 0,01–200 нг/мкл) и систему GloMax®-Multi+ (Promega, Мэдисон, Висконсин) с установленным оптическим комплектом для синей флуоресценции (Ex: 490 нм и Em: 510–570 нм).

Подготовка библиотеки и секвенирование ампликона гена рРНК 16S следующего поколения выполнялись в центре нуклеомики VIB (VIB, Gasthuisberg Campus, Leuven, Бельгия), как описано Tito et al.(2017). Область V4 гена 16S рРНК амплифицировали с использованием бактериальных праймеров 515F (GTGYCAGCMGCCGCGGTAA) и 806R (GGACTACNVGGGTWTCTAAT), которые были модифицированы как адаптерами Illumina, так и адаптерами для направленного секвенирования. Затем секвенирование проводили на платформе Illumina MiSeq (Illumina, Хейворд, Калифорния, США) в соответствии с рекомендациями производителя.

Один образец [донор 3, момент времени 2, 0,05% (масс./об.) софоролипидов] не удалось секвенировать. Данные секвенирования были отправлены в базу данных Национального центра биотехнологической информации (NCBI) под регистрационным номером PRJNA630547.

Обработку данных ампликона проводили с использованием программного обеспечения mothur версии 1.40.5 и руководств (Kozich et al., 2013). Сначала были собраны контиги, в результате чего было получено 14 977 727 последовательностей, а неоднозначные базовые вызовы были удалены. Затем последовательности длиной 291 или 292 нуклеотида были сопоставлены с базой данных silva_seed nr.123, обрезаны между позициями 11 895 и 25 318 (Quast et al., 2013). После удаления последовательностей, содержащих гомополимеры длиннее девяти пар оснований, 92% последовательностей были сохранены, в результате чего было получено 2 957 626 уникальных последовательностей.Затем выполняли этап предварительной кластеризации, допуская только три различия между последовательностями, сгруппированными вместе, и химерой. vsearch был использован для удаления химер, сохранив 79% последовательностей. Затем последовательности были классифицированы с использованием наивного байесовского классификатора по сравнению с обучающим набором генов 16S рРНК Ribosomal Database Project (RDP) версии 16 с отсечкой 85% для оценки достоверности псевдобутстрапа. Последовательности, которые были классифицированы как Archaea , Eukaryota , Chloroplasts , неизвестные или Mitochondria на уровне царства, были удалены.Наконец, последовательности были разделены на уровне порядка на таксономические группы с использованием метода OptiClust с отсечкой 0,03. Данные были классифицированы с 3%-ным уровнем несходства в OTU, в результате чего был получен файл .shared (таблица подсчета) и файл .tax (таксономическая классификация).

Для всего набора данных из 319 образцов было обнаружено 95 511 OTU в 175 родах. В этой рукописи OTU определялась как набор последовательностей длиной от 291 до 292 нуклеотидов и с 97% или более сходством друг с другом в области V4 их гена 16S рРНК после применения иерархической кластеризации.

Культура клеток для обнаружения флагеллинов

Клетки HEK 293, экспрессирующие мышиный TLR5 (InvivoGen), которые предназначены для ответа на бактериальный флагеллин в среде для культивирования клеток, культивировали в соответствии с рекомендациями производителя. Клетки выращивали из собственного замороженного запаса в среде для выращивания Игла, модифицированной Дульбекко (DMEM; 4,5 г/л глюкозы, 10% эмбриональной бычьей сыворотки, 50 ед/мл пенициллина, 50 мкг/мл стрептомицина и 2 мМ L-глютамина). с добавлением 100 мкг/мл Normocin™ и поддерживали в культуре в ростовой среде DMEM с добавлением 100 мкг/мл Normocin™, 10 мкг/мл бластицидина и 100 мкг/мл Zeocin™.Среду обновляли каждые 2 дня, и клетки пассировали при достижении 70-80% слияния.

Анализы на обнаружение флагеллина проводили в соответствии с инструкциями InvivoGen с использованием клеток из пассажей 4–9. Образцы от доноров 3, 5 и 7 были отобраны для этого анализа на основании высокой, средней и низкой метаболической реакции на эмульгаторы, измеряемой по уровням SCFA. Перед объединением с клетками HEK-blue образцы очищали, чтобы получить только бактериальные клетки, сначала разбавляя их на одну четверть в дистиллированной воде UltraPure™ без ДНКазы/РНКазы (InvitroGen), а затем дважды центрифугируя при 4226 г в течение 10 мин, с этапом промывки с использованием 0.Промежуточный PBS с фильтром 22 мкм. Полученный клеточный осадок растворяли в 0,22 мкм фильтрованном PBS. Стандартную кривую (1,25–1,95 нг/мл), полученную из рекомбинантного флагеллина из Salmonella typhymurium (RecFLA-ST, InvivoGen) в стерильной воде, также добавляли в планшет в трех экземплярах. После инкубации в течение 23 ч определяли поглощение с использованием планшет-ридера Tecan Infinite F50 при 620 нм.

Для проверки жизнеспособности клеточной культуры после объединения с образцами был проведен анализ на резазурин.С этой целью супернатант из планшета с клеточной культурой, использованный для анализа флагеллина, удаляли после первой фазы инкубации. Затем клетки промывали, используя фильтрованный 0,22 мкм PBS. Для детектирующей части анализа в три лунки добавляли 20 мкл 5% раствора тритиона в качестве положительного контроля, а в остальные лунки добавляли 20 мкл PBS. Затем во все лунки добавляли по 180 мкл раствора резазурина с концентрацией 0,01 мкг/мл. После 3 часов инкубации при 37°C и 10% CO 2 клеточную активность измеряли с использованием системы Glomax®-Multi1 (Promega, Madison, WI) с фильтром и оптическим набором для зеленой флуоресценции (пример: 525 нм и Em: 580–640 нм).

Анализ данных и статистика

Визуализация и обработка данных выполнялись в R версии 3.4.2 (28 сентября 2017 г.; R Core Team, 2016 г.) и Excel 2016. Все проверки гипотез проводились на основе уровня значимости 5% ( α = 0,05). .

Количество клеток и SCFA

После загрузки таблицы количества клеток в R общее количество клеток было рассчитано как сумма количества целых и поврежденных клеток. Данные были изучены путем расчета соотношения интактных/поврежденных клеток и процентного содержания интактных клеток в разные моменты времени.При построении графика учитывали как 10000-кратное, так и 100000-кратное разведение. Блочные диаграммы общего количества и интактных клеток, а также соотношения интактных/поврежденных клеток были созданы с использованием ggplot2 (v3.2.1), в котором функция stat_compare_means использовалась для проверки значимости эффекта эмульгатора с помощью теста Крускала-Уоллиса.

Статистический анализ уровней SCFA был аналогичен анализу подсчета клеток. Сначала были рассчитаны уровни производства ацетата, пропионата и бутирата за 48 часов (C T2 – C T0 ), а затем с помощью ggplot2 были созданы ящичные диаграммы.Значимость эффекта обработки эмульгатором была проверена с помощью stat_compare_means с использованием критерия суммы рангов Уилкоксона с поправкой Холма и критерия Крускала-Уоллиса для общего сравнения групп.

Данные секвенирования ампликона

Общие файлы и файлы таксономии, полученные в результате конвейера mothur, были загружены в R для дальнейшей обработки. Одиночки (OTU, встречающиеся только один раз во всех образцах) были удалены, в результате чего было сохранено 36 496 OTU (McMurdie and Holmes, 2014). Кривые разрежения были созданы для оценки глубины секвенирования (рисунок S2 в дополнительном листе данных 1; Oksanen et al., 2019). Поскольку количество копий гена 16S рРНК, присутствующих в бактериях, различается у разных видов, коррекция количества копий прочтений была проведена путем первой классификации репрезентативных последовательностей OTU (также полученных через конвейер mothur ) с использованием онлайн-инструмента классификатора RDP. , затем получение как классификации чтения с корректировкой количества копий, так и классификации чтения без корректировки количества копий, вычисление количества копий путем деления обоих и, наконец, деления полученных счетчиков чтения в общем файле на вычисленные числа копий.

Как относительная, так и абсолютная численность OTU и родов были рассчитаны на основе подсчета прочтений с поправкой на число копий и исследованы с помощью гистограмм с использованием ggplot2 (v3.2.1). Относительную численность рассчитывали как процент от общего числа прочтений на образец. Абсолютное содержание рассчитывали (количественное микробное профилирование) путем умножения общего количества клеток, полученного с помощью проточной цитометрии , на относительное содержание OTU (аналогично Vandeputte et al., 2017).

Общий состав сообщества был визуализирован с использованием анализа основных координат (PcoA) на основе матрицы расстояний Жаккара на основе численности с использованием функции cmdscale в пакете stats (v3.6.2). Чтобы исследовать влияние индивидуальных ограничений на микробное сообщество, затем была проведена серия анализов избыточности на основе расстояния (dbRDA) для оценок, полученных в PCoA по матрице расстояний Жаккара с использованием функции кеп-шкалы в вегане (v2.5.6) упаковка.Тесты перестановки использовались для оценки значимости моделей и объясняющих переменных (De Paepe et al., 2018). Глобальная модель включала такие факторы, как эмульгатор, концентрация эмульгатора, момент времени и донор в качестве объясняющих переменных, а также абсолютную численность родов в качестве объясняющих переменных. В первый dbRDA была включена эта полная модель, чтобы исследовать долю дисперсии, объясняемую каждой переменной ограничения. Фактор момента времени был выделен как фактор, вызывающий наибольшую долю дисперсии, и, поскольку его влияние нас мало интересовало, он был частично исключен в дальнейших dbRDA.Чтобы проверить влияние переменной донора на микробное сообщество, были выполнены второй и третий dbRDA с кондиционированием переменной донора и без него. Затем окончательная модель визуализировала эффекты обработки (определяемые факторами эмульгатора и концентрацией эмульгатора). Результаты dbRDA были нанесены на график в виде тройных диаграмм корреляции масштабирования типа II, показывающих две первые ограниченные канонические оси (обозначенные как dbRDA Dim 1/2) и пропорциональные ограниченные собственные значения, представляющие их вклад в общую (как ограниченную, так и неограниченную) дисперсию.

Индексы разнообразия Chao1, ACE-1, Shannon, Simpson, InvSimpson и Pielou были рассчитаны для микробного сообщества после 48-часовой инкубации на основе таблицы OTU с поправкой на число копий с использованием пакета SPECIES (v1.0) и функции разнообразия в веганской (v2.5.6) упаковке. Индексы были построены с использованием ggplot2, а значимость проверена с использованием попарных критериев суммы рангов Уилкоксона с поправкой Холма (пакет ggpubr v.0.2.4).

Для оценки дифференциальной численности родов при обработке эмульгатором и контроле пакет DESeq2 (v 1.24.0) применяли к исправленной таблице подсчета количества копий на уровне рода. Чтобы упростить DESeq-анализ, предварительная фильтрация в соответствии с McMurdie and Holmes (2014) была сначала применена к таблице подсчета с поправкой на число копий, после чего была создана таблица на уровне рода с использованием агрегирующей функции (пакет статистики v3. 6.3). В обобщенную линейную модель были включены фактор времени, донор и лечение – совокупность эмульгаторов и их концентраций. Критерий отношения правдоподобия был использован в функции DESeq на сокращенной модели, содержащей только факторы донора и момент времени, для проверки значимости модели.Роды с малым числом особей подвергались эмпирической байесовской коррекции (Love et al., 2014). Для попарного сравнения обработок с контролями использовали критерий Вальда после уменьшения значений Log2FoldChange (L2FC) с помощью функции lfcShrink. Значения p были скорректированы с помощью процедуры Бенджамини-Хохберга (Love et al., 2014). Результаты были визуализированы на графиках вулканов, отображающих -log(скорректированное значение p ) по сравнению с Log2FoldChange для каждого рода. Кроме того, были созданы ящичные диаграммы, показывающие логарифмически преобразованные псевдоучеты, извлеченные функцией plotCounts для каждого рода, который показал значительную дифференциальную численность.Поскольку для КМЦ и Р80 существенно измененных родов обнаружено не было, и эти эмульгаторы были исключены из диаграмм.

Наконец, чтобы обобщить взаимосвязь между обработкой эмульгатором и количеством интактных клеток, данными SCFA-данных и данными секвенирования 16S рРНК, был проведен анализ частичной избыточности с использованием функции rda в веганском пакете (v2.5.6). Концентрации ацетата, пропионата и бутирата, количество интактных клеток и относительную численность родов устанавливали в качестве переменных ответа, а факторы эмульгатора, концентрацию эмульгатора, донора и момент времени — в качестве объясняющих переменных.Поскольку переменные отклика имели разные единицы измерения, они сначала были центрированы по их среднему значению с использованием функции масштабирования (база R v3.6.2). Факторы-доноры и момент времени были частично исключены, чтобы визуализировать исключительно эффект обработки эмульгатором. Статистическая значимость эффектов была проверена 90 239 с помощью 90 240 тестов перестановки, и результаты были нанесены на корреляционный тройной график типа II, показывающий первые две ограниченные канонические оси (RDA1/2), аннотированные их пропорциональными собственными значениями, представляющими их вклад в ограниченную дисперсию. .Сайты были рассчитаны как взвешенные суммы оценок переменных ответа.

Предсказание метагенома

Признаки функциональности из филогенетической информации были получены с использованием PICRUSt (Филогенетические исследования сообществ путем реконструкции ненаблюдаемых состояний; Langille et al., 2013). Сначала была создана таблица OTU для справочной базы данных Greengenes (v13.8) с использованием стратегии выбора OTU с закрытыми ссылками. Затем полученная таблица OTU была пропущена через функцию normalize_by_copy_number PICRUSt.py (Langille et al., 2013), который делит обилие каждой OTU на ее предполагаемое число копий 16S (число копий выводится из ближайшего представителя генома для эталонной последовательности 16S Greengenes). Затем метагеном был предсказан с использованием базы данных Киотской энциклопедии генов и геномов (KEGG) (Kanehisa et al., 2012). Прогноз предоставил аннотированную таблицу количества предсказанных семейств генов для каждого образца, где семейства генов были сгруппированы по идентификаторам ортологии KEGG. Значительно отличающиеся пути L2-уровня в зависимости от концентрации эмульгатора были визуализированы в ящичковых диаграммах с использованием пакета ggplot2 (v3.2.1). Критерии Крускала-Уоллиса были выполнены для общего сравнения концентраций эмульгатора в пределах L2-путей для каждого эмульгатора, а критерий суммы рангов Уилкоксона был использован для попарного сравнения концентраций эмульгатора с контролем. Также на основе PICRUSt (Langille et al., 2013) был использован инструмент BugBase (Ward et al., 2017) для определения относительной степени образования биопленки, использования кислорода, патогенного потенциала, устойчивости к окислительному стрессу и окрашивания по Граму. бактерии в образцах.

Концентрация флагеллина

Первоначальная обработка данных была выполнена в Excel 2016. Сначала четырехпараметрическая логистическая модель была адаптирована к стандартной кривой с использованием калькулятора 4PL-Curve Calculator с сайта aatbio.com (AAT Bioquest., 2019). Учитывая наше наблюдение, что эмульгаторы снижали активность клеток HEK, концентрации флагеллина нормализовали с использованием значений поглощения, полученных в результате анализов резазурина; концентрации флагеллина делили на отношение значений поглощения образцов к средним значениям поглощения для стандартной кривой того же планшета.Графики были созданы с помощью ggplot2. Поскольку доноров наблюдали отдельно и повторные эксперименты для каждого донора не проводились, статистические тесты для данных по флагеллину не проводились.

Анализ разнообразия доноров

Помимо кластеризации доноров в dbRDA, описанной выше, мы попытались оценить степень восприимчивости 10 доноров к воздействию эмульгаторов, пытаясь выявить в целом более или менее восприимчивых людей. Поскольку в литературе не описан рабочий процесс для этой цели, мы разработали свой собственный.Доноров ранжировали с точки зрения их восприимчивости к эмульгаторам с использованием нескольких параметров: 48-часовой продукции трех наиболее распространенных SCFAs (ацетата, пропионата и бутирата), количества интактных клеток на Т2, а также относительного и абсолютного содержания наиболее распространенных SCFAs. обильные OTU в таблице OTU, Escherichia / Shigella , на T2. Эти расчеты были выполнены в Excel 2016.

Во-первых, чтобы скорректировать эффект партии, контрольные значения были вычтены из лечебных значений для каждого донора.Затем скорректированные значения лечения суммировались для каждого донора, чтобы получить единственное значение, отражающее восприимчивость донора, и эти значения затем использовались для ранжирования доноров от наименее до наиболее восприимчивых по каждому параметру, отображаемому в виде гистограмм. Этот рабочий процесс выполнялся для каждого параметра.

Сравнение концентраций эквивалентных эмульгаторов

Сообщается, что из-за их более сильных эмульгирующих свойств рамнолипиды и софоролипиды могут использоваться в пищевых продуктах в более низких концентрациях, чем обычные химические эмульгаторы (Nitschke and Silva, 2018).Поэтому мы стремились сравнить эффекты химических эмульгаторов, КМЦ и Р80, с эффектами биосурфактантов, рамнолипидов и софоролипидов в отношении их воздействия на микробиоту кишечника при эквивалентных концентрациях эмульгаторов. Тест суммы рангов Уилкоксона был выполнен в R с использованием функции compare_means по тем же параметрам, которые мы использовали для оценки разнообразия доноров (см. раздел «Анализ разнообразия доноров»). В качестве эквивалентных концентраций мы рассматривали концентрацию биосурфактантов в 10 раз ниже по сравнению с химическими эмульгаторами, учитывая, что это то, что сообщает промышленность (Van Haesendonck and Vanzeveren, 2006).Следовательно, мы сравнили состояние 0,5% (масс./об.) химических эмульгаторов с 0,05% (масс./об.) биосурфактантов и 0,05% (масс./об.) химических эмульгаторов с 0,005% (масс./об.) биосурфактантов. .

Результаты

Структура сообщества

Количество неповрежденных/поврежденных клеток

Анализ популяций интактных и поврежденных клеток с помощью проточной цитометрии (окрашивание SGPI определяет повреждение на уровне клеточной мембраны; Falcioni et al., 2008; Wlodkovic et al., 2009; Buysschaert et al., 2018), использовали в качестве косвенного показателя токсичности эмульгатора. Во-первых, общее количество и количество интактных клеток в контроле снизилось на 14 ± 2 и 21 ± 3% соответственно после 48 часов инкубации in vitro из-за истощения питательной среды (таблицы S1, S2 в дополнительном листе данных 1). При рассмотрении влияния эмульгаторов мы заметили, что более высокие концентрации рамнолипидов, софоролипидов и соевого лецитина приводили к значительному снижению общего количества и количества интактных клеток (рис. 1, 2 и таблица S3 в дополнительном листе данных 1).При 0,5% (масс./об.) рамнолипидов число интактных клеток уменьшилось на 91 ± 0% через 48 ч по сравнению с контрольным образцом Т0. При 0,5% (масс./об.) софоролипидов было потеряно около 89 ± 1%, а при 0,5% (масс./об.) соевого лецитина было потеряно 87 ± 1%. Токсическое действие софоролипидов и рамнолипидов было немедленным, в то время как для соевого лецитина этот уменьшающийся эффект стал заметно проявляться только через 24 часа (T1; рис. 2). Воздействие КМЦ и Р80 на клеточную популяцию было менее выраженным. CMC даже увеличивала общее количество клеток (незначительно) при более высоких концентрациях, хотя доля живых клеток оставалась неизменной для всех условий CMC.

Рисунок 1 . Масштабирование типа II, полученное с использованием анализа частичной избыточности микробного сообщества, обнаруженного после 48 часов инкубаций in vitro партий фекального материала от 10 доноров-людей в обедненной сахаром среде с добавлением пяти эмульгаторов в четырех концентрациях. На основном рисунке количество интактных клеток, уровни короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК) и относительная численность двух основных родов показаны как переменные отклика (красные стрелки), а концентрация эмульгатора дана как объясняющая переменная (синие стрелки). стрелы).Верхний правый рисунок также отображает образцы как сайты. Оси аннотированы с их вкладом в общую дисперсию.

Рисунок 2 . Среднее общее количество (A) и интактных (B) бактериальных клеток (клеток/мл), обнаруженных во время инкубаций in vitro партий фекального материала от 10 доноров с обедненной сахаром средой, дополненной пятью эмульгаторами в четырех концентрациях. Пробы отбирали при инкубации (Т0; 2-3 ч после инокуляции), а также через 24 ч (Т1) и 48 ч (Т2) инкубации.Звездочки указывают на значительные различия, обнаруженные с помощью теста Краскела-Уоллиса ( α = 0,05).

Микробное сообщество

Влияние эмульгаторов на структуру микробного сообщества оценивали с помощью секвенирования ампликона гена 16S рРНК. Во-первых, условия in vitro повлияли на состав микробиоты. В то время как каждый донор демонстрировал уникальный профиль микробных родов в начале эксперимента, при инкубации были получены более сходные профили микробного сообщества, в первую очередь из-за увеличения численности Escherichia / Shigella с 0.02 ± 0,02 до 16 ± 25%, увеличение Bacteroides с 21 ± 17 до 42 ± 20%, снижение Faecalibacterium с 21 ± 16 до 1 ± 1% и снижение Prevotella с 13 ± от 23 до 2 ± 4% (рисунки S3–S5 в дополнительном листе данных 1). Эти изменения могут быть связаны с составом корма, в котором относительное обогащение белком, а также низкая концентрация углеводов, возможно, благоприятствовали росту любящих белок видов Escherichia / Shigella и универсальных видов Bacteroides по сравнению с более специализированными и любящие углеводы виды Prevotella и Faecalibaterium (Mu et al., 2016; Яо и др., 2016; Дитер и Уиллинг, 2019 г .; Верхуг и др., 2019).

Независимо от эффектов in vitro , были отмечены четкие различия между лечением эмульгатором и контролем, которые зависели как от эмульгатора, так и от донора (рис. 3 и рис. S4, S5 в дополнительном листе данных 1). Там, где влияние рамнолипидов и софоролипидов было наиболее выраженным, влияние соевого лецитина было промежуточным, а КМЦ и Р80 оказывали наименьшее влияние (рис. 1). Об этом свидетельствовали значительные падения показателей разнообразия при инкубации с рамнолипидами, софоролипидами и в меньшей степени соевым лецитином (рис. 4).DESeq-анализ также выявил значительные различия относительной численности 36 родов, из которых 23 были повышены, а 13 подавлены, по сравнению с контрольными условиями (рис. 5, 6). Рамнолипиды вызвали самые сильные изменения, при этом три наиболее распространенных рода были неклассифицированными: Enterobacteriaceae (L2FC = 3,85; p adj <0,0001), Fusobacterium (L2FC = 2,75; p adj <0,09023), и Escherichia p . / Шигелла (L2FC = 2.49; p adj < 0,0001), а три наиболее подавленных не классифицированы Bacteroidetes (L2FC = -2,19; p adj = <6,323E-4), Barnesiella (L2FC = -2,09; p < 902 0,009) и Bacteroides (L2FC = -2,02; p adj <0,002). В тройку наиболее повышенных родов по софоролипидам вошли Escherichia / Shigella (L2FC = 1,86; p adj <0,043), Acidaminococcus (L2FC = 1.80; p adj < 0,0001) и Phascolarctobacterium (L2FC = 1,68; p adj = <0,0001), а три наиболее уменьшенных были неклассифицированными Bacteroidetes (L2FC = -1,97; p 90). Barnesiella (L2FC = -1,70; p adj = <0,0001) и Bacteroides (L2FC = -1,53; p adj = 3,034E-06). В тройку наиболее распространенных родов по соевому лецитину вошли Acidaminococcus (L2FC = 1,23; p adj = 0.016), Porphyromonadaceae_unclassified (L2FC = 1,19; p adj = 0,017) и Sutterella (L2FC = 1,19; p adj = 0,004). Двумя значительно уменьшенными родами были Flavonifractor (L2FC = -1,04; p adj = 0,009) и Pseudoflavonifractor (L2FC = -0,95; p adj = 0,015; рис. 5, 6).

Рисунок 3 . Масштабные тройки типа II, полученные с использованием анализа избыточности на основе частичного расстояния состава микробного сообщества, обнаруженного с помощью секвенирования ампликона гена 16S рРНК после 48 часов инкубаций in vitro партий фекального материала от 10 доноров с обедненной сахаром средой, дополненной пятью эмульгаторами в четырех концентрациях .Пробы отбирали при инкубации (Т0; через 2–3 ч после инокуляции), а также через 24 ч (Т1) и 48 ч (Т2) инкубации. Факторы-донор, эмульгатор и концентрация эмульгатора были установлены как объясняющие переменные (синие стрелки), а абсолютная численность родов — как переменные отклика (красные стрелки). Только первые пять родов были показаны для адекватной видимости. Оси аннотированы с их вкладом в общую дисперсию. (A) Фактор времени был частично удален. (B) Факторы-донор и момент времени были частично удалены.

Рисунок 4 . Параметры разнообразия кишечного микробного сообщества, полученные после 48 часов инкубаций in vitro партий фекального материала от 10 доноров с обедненной сахаром средой, дополненной пятью эмульгаторами в четырех концентрациях. Пробы отбирали при инкубации (Т0; через 2–3 ч после инокуляции), а также через 24 ч (Т1) и 48 ч (Т2) инкубации. Звездочки представляют значительные различия с контролем на основе критерия суммы рангов Уилкоксона с поправкой Холма ( α = 0.05).

Рисунок 5 . Графики вулкана, показывающие изменения микробного сообщества кишечника после 48 часов инкубаций in vitro партий фекального материала от 10 доноров с обедненной сахаром средой, дополненной пятью эмульгаторами в четырех концентрациях. Пробы отбирали при инкубации (Т0; через 2–3 ч после инокуляции), а также через 24 ч (Т1) и 48 ч (Т2) инкубации. Log2FoldChange (L2FC) численности рода для всех обработок эмульгатором по сравнению с контролем представлен на оси ×, а логарифм преобразованного скорректированного значения p представлен на оси y .Значительно увеличенные или уменьшенные роды обозначены соответственно зеленым и красным цветом. Пунктирная линия представляет собой порог значимости α = 0,05.

Рисунок 6 . Число копий с поправкой на количество значительно увеличенных или уменьшенных родов, полученных в результате анализа DESeq в R (версия 3.4.2), после 48 часов воздействия соевого лецитина, софоролипидов и рамнолипидов на кишечные микробные сообщества от 10 доноров в течение серий in vitro инкубации.Звездочки представляют значительные различия с контролем на основе критериев Вальда ( α = 0,05).

Функциональный анализ

Короткоцепочечная жирная кислота

Жирные кислоты с короткой цепью были проанализированы для изучения того, как воздействие пищевых эмульгаторов влияет на общую активность микробного метаболизма. Мы наблюдали, что на продукцию SCFA значительно и по-разному влияли рамнолипиды, софоролипиды и соевый лецитин, в то время как для P80 и CMC изменений не наблюдалось (рис. 1, 7).Наиболее сильное воздействие было отмечено для рамнолипидов, которые при 0,5% (масс./об.) значительно снижали общую выработку SCFA примерно на 36 ± 5% ( p Wilcox <0,0001) по сравнению с контрольным состоянием. Это снижение было в основном связано со снижением продукции ацетата на 32 ± 7% ( p Wilcox < 0,0001) по сравнению с контролем. Рамнолипиды в концентрации 0,5 % (масс./об.) также снижали выработку бутирата на 96 ± 6 % по сравнению с контрольным состоянием ( p Wilcox < 0.0001), в то время как производство пропионата не изменилось. Интересно, что инкубация с 0,5% (масс./об.) софоролипидами также приводила к снижению продукции бутирата на 73 ± 24% по сравнению с контролем ( p Wilcox < 0,0001), в то время как продукция пропионата увеличивалась на 88 ± 50% ( p Wilcox = 2.1e-04). Соевый лецитин в концентрации 0,5 % (масс./об.) значительно увеличивал выработку пропионата в среднем на 29 ± 18 % ( p Wilcox = 0,0089) и незначительно снижал выработку бутирата в среднем на 34 ± 25 % ( p ). Уилкокс = 0.035). При инкубации с КМЦ и Р80 не наблюдалось глубоких сдвигов активности микробного брожения.

Рисунок 7 . Уровни образования короткоцепочечных жирных кислот в течение 48 часов инкубации фекального материала от 10 доноров в обедненной сахаром среде с добавлением пяти эмульгаторов в четырех концентрациях. Пробы отбирали при инкубации (Т0; через 2–3 ч после инокуляции), а также через 24 ч (Т1) и 48 ч (Т2) инкубации. Звездочками отмечены значительные различия с контролем [0% (масс./об.)], рассчитанные с помощью критерия суммы рангов Уилкоксона с поправкой Холма. p -значения указывают результаты общих тестов Крускала-Уоллиса ( α = 0,05).

Метагеномное предсказание

Другие функциональные сдвиги, связанные с эмульгатором, были исследованы с помощью метагеномного предсказания с использованием PICRUSt. Эти анализы предсказали подавляющее действие рамнолипидов, софоролипидов на пути «биосинтеза других вторичных метаболитов», «роста и гибели клеток» и «сигнальных молекул и взаимодействия» (рис. S6 в дополнительном листе данных 1).Возможными значительно усиленными путями уровня 2 были «клеточная подвижность», «клеточные процессы и передача сигналов», «обработка генетической информации», «обмен липидов», «мембранный транспорт», «метаболизм», «передача сигналов», «транскрипция» и « Деградация ксенобиотиков».

Добавление данных в Bugbase-webtool выявило значительное стимулирующее действие софоролипидов и рамнолипидов на образование биопленок и мобильных элементов, устойчивость к стрессу и увеличение численности потенциальных патогенов, грамотрицательных и факультативных анаэробных бактерий, все свойства относятся к типу Proteobacteria.Это совпадает с нашим наблюдением повышенной численности Escherichia / Shigella (дополнительный лист данных 2).

Флагеллин Уровни

Чтобы подтвердить прогноз PICRUSt о более высоком потенциале подвижности, для обнаружения бактериального флагеллина использовали анализ репортерных клеток HEK-blue mTLR5. Было обнаружено, что реакция концентраций флагеллина на эмульгаторы в значительной степени зависит от донора, и наблюдались непостоянные сдвиги в зависимости от времени инкубации (рис. 8).Сдвиги уровней флагеллина при дозировке эмульгатора были непостоянными, а это означает, что предсказание более высокой подвижности с помощью PICRUSt не могло быть подтверждено.

Рисунок 8 . Концентрации флагеллина, полученные с использованием репортерных клеток mTLR5 HEK blue для трех доноров в начале (T0) и в конце (T2) in vitro 48-часовых периодических экспериментов с фекальным материалом от 10 доноров в обедненной сахаром среде с добавлением пяти эмульгаторов в четырех концентрациях . Доноров для анализа флагеллина отбирали на основании их низкой (D3), высокой (D7) и средней (D5) метаболической реакции на эмульгаторы.

Разнообразие доноров

Для всех конечных точек наблюдалась межиндивидуальная вариабельность в ответ на инкубацию in vitro и обработку эмульгатором (рис. S4, S5, S7 в дополнительном листе данных 1). Что касается структуры сообщества, на рисунке 3А показано, что каждый донор группируется отдельно. Эта кластеризация оказалась значимой ( p dbRDA <0,05).

Для более детальной оценки того, была ли когерентность показаний в отношении восприимчивости доноров, мы ранжировали доноров в соответствии с их реакцией по наиболее важным параметрам, т.е.е., количество интактных клеток, производство наиболее важных SCFA (ацетат, пропионат и бутират), а также абсолютное и относительное содержание Escherichia / Shigella .

Мы наблюдали, что восприимчивость доноров к воздействию эмульгаторов зависела от целевого параметра (рис. 9). Некоторые доноры постоянно оценивались как высокочувствительные (D9) или менее восприимчивые (D6 и D1), в то время как для других доноров ранжирование было более изменчивым по различным параметрам.

Рисунок 9 . Ранжирование доноров фекального материала для 48-часовой периодической инкубации в обедненной сахаром среде с добавлением пяти эмульгаторов в четырех концентрациях. Доноры ранжировались по основным параметрам, на которые влияли эмульгаторы. Показатели рассчитывали на основе кумулятивного (сумма всех обработок) изменения продукции SCFA за 48 часов или кумулятивного изменения количества живых клеток за 48 часов, относительного или абсолютного содержания Escherichia / Shigella .

Эквивалентные концентрации эмульгатора

Мы стремились сравнить действие биосурфактантов и обычных химических эмульгаторов. При сравнении 0,5% (масс./об.) химического эмульгатора с 0,05% (масс./об.) биосурфактанта – концентрации, наиболее репрезентативные для применяемых в настоящее время уровней пищевых эмульгаторов – ранее описанные эффекты биосурфактантов (снижение уровня ацетата, бутирата , концентрация интактных и общих клеток, а также повышенное содержание пропионата и повышенное содержание Escherichia / Shigella ) были значительными по сравнению с эффектами химических эмульгаторов (таблица S4 в дополнительном листе данных 1).При сравнении 0,05% (масс./об.) химического эмульгатора с 0,005% (масс./об.) биосурфактанта эффекты существенно не отличались, за исключением влияния рамнолипидов на данные подсчета клеток.

Обсуждение

Мы обнаружили, что пищевые эмульгаторы значительно изменяют микробиоту кишечника человека в сторону состава и функциональности с потенциально более высокими провоспалительными свойствами. Хотя наблюдались донорозависимые различия в реакции микробиоты, наша экспериментальная установка in vitro показала, что эти эффекты в первую очередь зависят от эмульгатора.Рамнолипиды и софоролипиды оказали самое сильное влияние с резким снижением количества интактных клеток, увеличением численности потенциально патогенных родов, подобных Escherichia / Shigella и Fusobacterium , снижением численности полезных Bacteroidetes и Barnesiella , а также предсказывается увеличение сборки жгутиков и общей подвижности. Однако последнее не было подтверждено прямыми измерениями. Эффекты были менее выражены для соевого лецитина, в то время как химические эмульгаторы Р80 и КМЦ показали наименьшие эффекты.На продукцию короткоцепочечных жирных кислот, в частности на продукцию бутирата, также влияли соответствующие эмульгаторы, опять же в зависимости от эмульгаторов и доноров.

Одним из наиболее значительных воздействий лечения эмульгатором на микробиоту кишечника было снижение количества интактных микробных клеток. Степень элиминации микробиома в этом исследовании кажется сопоставимой с тем, что наблюдалось при лечении антибиотиками (Francino, 2016; Guirro et al., 2019). Поскольку антибиотики считаются вредными для экологии кишечника, это может служить предупредительным знаком в отношении использования эмульгаторов.Эмульгаторы также действуют как поверхностно-активные вещества, которые известны своими мембраносолюбилизирующими свойствами (Jones, 1999). Тот факт, что наблюдаемое снижение микробной жизнеспособности зависело от дозы эмульгатора и от эмульгирующего потенциала добавленного соединения, измеряемого по снижению поверхностного натяжения водной среды (таблица 1), позволяет сделать вывод, что пищевые эмульгаторы атакуют в основном бактериальные клетки. на уровне клеточной мембраны.

Таблица 1 . Характеристики эмульгатора натрия карбоксиметилцеллюлозы, Span60, P80, фосфатидилхолина (основной компонент соевого лецитина), софоролипидов и рамнолипидов.

Мы также обнаружили, что антимикробный эффект протестированных эмульгаторов является высокоселективным, что подтверждает предыдущие наблюдения Мура (1997), которые показали, что эффекты поверхностно-активных веществ зависят от вида бактерий. Мы обнаружили, что представители рода Escherichia / Shigella особенно устойчивы к противомикробному действию поверхностно-активных веществ. Это согласуется с Kramer et al. (1984) и Nickerson and Aspedon (1992), которые продемонстрировали резистентность к сурфактанту кишечных бактерий Enterobacter cloacae и E.coli против додецилсульфата натрия. Они показали, что эта резистентность широко распространена среди Enterobacteriaceae , что она зависит от энергии и что воздействие додецилсульфата натрия изменяет экспрессию 19 белков, три из которых позже были предварительно идентифицированы как внутриклеточные протеазы clpP, clpB и clpX. Раджагопал и др., 2002). Также было обнаружено, что мембранные олигосахариды, присутствующие в периплазме грамотрицательных бактерий, необходимы для устойчивости к детергентам E.coli (Rajagopal et al., 2003). Несмотря на то, что это может объяснить повышенную численность в этом исследовании Enterobacteriaceae и Escherichia / Shigella , механизм (не)влияния эмульгаторов на другие виды неизвестен.

Интересно, что наш прогноз измененной функциональности с использованием анализа PICRUSt указал на потенциальное увеличение уровней генов подвижности, хотя мы не смогли подтвердить повышенные уровни флагеллина прямым измерением.Ранее при добавлении эмульгаторов наблюдалось повышение подвижности (Lock et al., 2018). Это открытие может снова быть связано с увеличением относительной численности Escherichia / Shigella , поскольку они являются известными носителями жгутиков (гена) (Girón, 1995; Tominaga et al., 2001; Mittal et al., 2003). Повышенный уровень флагеллина представляет собой потенциальный риск для здоровья, поскольку флагеллин считается важным фактором вирулентности; этот конкретный молекулярный паттерн, связанный с микробами, может вызывать воспаление при связывании с TLR5.Таким образом, более высокая степень жгутикования представляет собой более подвижные бактерии и приводит к тому, что кишечный микробиом способен более агрессивно проникать через слой слизи и впоследствии достигать эпителиальных клеток кишечника (Ramos et al., 2004; Chassaing et al., 2015). Чессинг и др. (2015, 2017) продемонстрировали возможные последствия для хозяина: усиление воспалительной реакции как в кишечнике, так и в организме, что способствует увеличению ожирения и увеличению веса.

Влияние на микробную метаболическую функциональность, измеренное по уровням SCFA, зависело от эмульгатора.Тем не менее, для всех трех эмульгаторов наблюдались последовательные сдвиги в профилях SCFA, для которых были видны значительные изменения, т. е. уменьшение образования бутирата и увеличение образования пропионата. Для софоролипидов сильное увеличение продукции пропионата может быть связано с увеличением численности Phascolarctobacterium . Известно, что представители этого рода продуцируют пропионат из сукцината, продуцируемого клетками E. coli (Del Dot et al., 1993). Для рамнолипидов мы предполагаем, что имели место аналогичные перекрестные взаимодействия, даже несмотря на то, что уровни пропионата оставались стабильными.Мы предположили, что повышенному производству пропионата консорциумом Escherichia / Phascolarctobacterium противодействует более высокая антимикробная активность рамнолипидов при возрастающих концентрациях. Тот факт, что L-рамноза является хорошо известным предшественником пропионата (Reichardt et al., 2014), и что рамнолитические пути были обнаружены у E. coli и других гаммапротеобактерий (Rodionova et al., 2013), еще раз подтверждают эту идею. . Увеличение образования ацетата и пропионата, наблюдаемое при приеме соевого лецитина, может быть связано с метаболизмом глицерина (De Weirdt et al., 2010). Это согласуется с повышенной численностью родов Enterococcus и Clostridium при более высоких уровнях соевого лецитина, поскольку известно, что эти роды метаболизируют глицерин (Bradbeer, 1965; Bizzini et al., 2010), а также холин ( Мартинес-дель Кампо и др., 2015). Также повышенная численность рода Acidaminoccus будет соответствовать увеличению производства ацетата (Chang et al., 2010). Эти результаты показывают, что наблюдаемые сдвиги в производстве SCFAs могут быть связаны со сдвигами в микробном составе.

Неясно, являются ли изменения продукции и уровней SCFA положительными или отрицательными для здоровья хозяина. С одной стороны, снижение уровня бутирата можно считать негативным, поскольку известно, что бутират защищает эпителий кишечника от воспаления и ракового роста (Canani et al., 2011; Cani, 2017; Liu et al., 2018). С другой стороны, пропионат также считается КЦЖК, способствующим укреплению здоровья (Hosseini et al., 2011; Weitkunat et al., 2016; Louis and Flint, 2017). Производство пропионата связано со снижением липогенеза в печени и, как предполагается, усиливает механизмы насыщения, что снижает вероятность развития ожирения (Hosseini et al., 2011; Вейткунат и др., 2016). Однако сомнительно, что такая польза может преобладать над предполагаемыми негативными эффектами от наблюдаемых антимикробных эффектов и увеличения провоспалительных маркеров, таких как жгутиковая микробиота и снижение выработки бутирата.

Еще один момент, касающийся воздействия на здоровье, заключается в том, что рамнолипиды, софоролипиды и, в меньшей степени, соевый лецитин значительно снижают параметры разнообразия. Снижение разнообразия микробиома часто происходит при неблагоприятных состояниях здоровья, таких как ожирение, резистентность к инсулину, дислипидемия (Turnbaugh et al., 2009; Le Chatelier et al., 2013), диабет 1 типа (Patterson et al., 2016), сердечная недостаточность (Luedde et al., 2017) и воспалительное заболевание кишечника (Arumugam et al., 2011; Chassaing et al., 2015). ). Повышенная распространенность рода Escherichia / Shigella также наблюдалась при множественных метаболических состояниях (Lupp et al., 2007; Lecomte et al., 2015; Shin et al., 2015). Повышенное содержание Enterobacteriaceae ранее было связано с повышенной проницаемостью кишечника (Pedersen et al., 2018), потребление продуктов с высоким содержанием жиров (Fei and Zhao, 2013; Lecomte et al., 2015; He et al., 2018), колит (Lupp et al., 2007), сердечно-сосудистые заболевания (Jie et al., 2017), диабет (Allin et al., 2015; Deschasaux et al., 2019) и даже недоедание и железодефицитная анемия (Shin et al., 2015; Muleviciene et al., 2018). Что касается соевого лецитина, метаболизм фосфатидилхолина кишечной микробиотой был связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями (Wang et al., 2011; Tang and Hazen, 2014).Мы также обнаружили повышенное количество бактерий рода Sutterella , которые связаны с расстройствами аутистического спектра (Wang et al., 2013) и воспалением кишечника, в частности, за счет деградации IgA (Moon et al., 2015; Kaakoush, 2020). Таким образом, мы можем заключить, что воздействие пищевых эмульгаторов на кишечную микробиоту может привести к глубоким сдвигам состава, ранее связанным с неблагоприятными последствиями для здоровья.

Важно учитывать, будут ли наблюдаемые эффекты in vitro также иметь место в условиях in vivo .Это будет зависеть от ряда факторов, связанных с диетой и хозяином. Во-первых, мы обнаружили, что наблюдаемые эффекты зависели от концентрации и эмульгатора. Таким образом, выбор комбинации эмульгатор-концентрация, которая сводит к минимуму неблагоприятное микробное воздействие без ущерба для технических свойств пищевых продуктов, может быть стратегией смягчения вредного воздействия пищевых эмульгаторов. Во-вторых, концентрация эмульгатора будет постоянно изменяться во время пищеварения в желудочно-кишечном тракте, но влияние разбавления сопутствующими пищевыми продуктами, экскреции пищеварительной жидкости или абсорбции воды из просвета кишечника на конечную концентрацию, достигающую кишечной микробиоты, до сих пор еще не изучено. .В-третьих, переваривание человеческими ферментами изменит химическую структуру эмульгаторов. В то время как КМЦ устойчива к расщеплению пищеварительными ферментами человека (Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам, 1973 г.), Р80 и соевый лецитин могут гидролизоваться липазами поджелудочной железы. Для P80 только полиэтилен-сорбитановая единица может достигать толстой кишки (Aguilar et al., 2015). Соевый лецитин в основном всасывается в виде лизолецитина и свободных жирных кислот, но его обнаружение на лице указывает на то, что некоторая часть достигает толстой кишки (Mortensen et al., 2017), где фрагменты холина и глицерина метаболизируются микробиотой кишечника (Tang and Hazen, 2014). Таким образом, для обоих этих соединений будет необходимо проверить, проявляются ли и в какой степени наблюдаемые эффекты in vivo также. Что касается рамнолипидов и софоролипидов, в настоящее время нет доступной литературы об их переваривании ферментами человека. Однако предварительные данные с нашей стороны указывают только на одно изменение, деацетилирование софорозных звеньев софоролипидов (дополнительный лист данных 3).Таким образом, эти соединения могут легко достигать толстой кишки и взаимодействовать с эндогенной микробиотой. В-четвертых, другие пищевые компоненты в кишечнике, в первую очередь липиды и соли желчных кислот, будут взаимодействовать с эмульгаторами (Naso et al., 2019). Слой слизи, покрывающий эпителий кишечника, и колебания pH по всему кишечнику являются другими элементами, которые могут влиять на взаимодействие эмульгатора и микробиоты. Наконец, общие уровни эмульгаторов, потребляемых человеком, будут определять как острые, так и хронические эффекты.

Последний важный элемент предполагаемого воздействия пищевых эмульгаторов на здоровье касается межиндивидуальной изменчивости.Уникальная микробиота и метаболизм человека являются важными факторами, определяющими потенциальное воздействие на здоровье пищевых эмульгаторов. Хотя общее влияние различных эмульгаторов на состав и функциональность микробиоты в нашем исследовании было довольно постоянным, были отмечены важные межиндивидуальные различия в восприимчивости микробиоты. Понимание того, какие основные факторы и детерминанты определяют эту межиндивидуальную вариабельность, будет иметь решающее значение для будущей оценки рисков для здоровья, связанных с новыми и существующими пищевыми эмульгаторами.

Пищевые добавки подверглись тщательной проверке с точки зрения их воздействия на здоровье человека. Такие добавки, как красители, искусственные подсластители, нитриты (NaNO 2 ) и кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, связаны с гиперактивностью, развитием рака, рака желудка и ожирения соответственно (Arnold et al., 2012; Bryan et al., 2012). ; Payne et al., 2012; Carocho et al., 2014). В ответ на эти общественные опасения в пищевой промышленности возникло движение за чистую этикетку, целью которого является придание продуктам питания более естественного вида.В этом свете мы исследовали, будут ли рамнолипиды и софоролипиды, два биотехнологических эмульгатора, оказывать меньшее влияние на микробиоту кишечника, чем основные химические эмульгаторы, CMC и P80. Однако наши результаты показали, что рамнолипиды и софоролипиды из всех эмульгаторов в этом исследовании оказали самое сильное влияние на состав и функциональность микробиоты, даже если были приняты во внимание эквивалентные концентрации. Дальнейший анализ наших данных показал, что наблюдаемые эффекты в отношении микробиоты потенциально могут быть связаны с их более высоким эмульгирующим потенциалом.Все это указывает на то, что рамнолипиды и софоролипиды, вероятно, не являются подходящей альтернативой обычным эмульгаторам, если только они не используются в значительно более низких концентрациях. Однако мы отмечаем, что модель, использованная в этом исследовании, также повлияла на микробиоту. Таким образом, дополнительные исследования должны указать, преобладают ли эффекты в различных моделях, а также в in vivo , и если да, то можно ли поддерживать концентрации на достаточно низком уровне, чтобы избежать предполагаемых неблагоприятных последствий для здоровья.

Заявление о доступности данных

Наборы данных, представленные в этом исследовании, можно найти в онлайн-репозиториях.Названия репозитория/репозиториев и инвентарные номера можно найти в статье/дополнительных материалах.

Заявление об этике

Исследования с участием людей были рассмотрены и одобрены университетской больницей Гента (регистрационный номер BE670201836318). Письменное информированное согласие на участие в этом исследовании не требовалось в соответствии с национальным законодательством и институциональными требованиями.

Вклад авторов

Это исследование было проведено при поддержке TW, JC и AR.LM отвечал за выполнение всех экспериментов, визуализацию данных и статистический анализ, а также сборку и подачу рукописи. CC помогал в выполнении алгоритма PICRUSt. Анализ DESeq был выполнен в сотрудничестве с KP. Подготовка библиотеки и секвенирование ампликона гена 16S рРНК были выполнены LR, нашим сотрудником в группе JR. Все авторы внесли свой вклад в статью и одобрили представленную версию.

Финансирование

Это исследование финансировалось за счет стипендии специального исследовательского фонда UGent (BOF17/DOC/312, номер файла: 01D31217), исследовательского гранта UGent (BOF17-GOA-032) и гранта FWO-EOS MiQuant.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Благодарим проф. Inge Van Bogaert (Inbio, Гентский университет) за предоставление нам образцов софоролипидов. Мы также благодарим Джо Девриз за отзыв о нашей рукописи перед отправкой.

Предварительно напечатанная версия этой рукописи доступна на сайте biorXiv: https://biorxiv.org/cgi/content/short/2020.06.28.174946v1.

Дополнительный материал

Дополнительный материал к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2020.577474/full#supplementary-material

.

Каталожные номера

Adams, W., Bas, H., Boutte, T., Bueschelberger, H.-G., Cooper, J.M., Cotrell, T., et al. (2004). «Эмульгаторы в пищевых технологиях» в Эмульгаторы в пищевых технологиях . изд. Р. Дж. Уайтхерст (John Wiley and Sons Ltd.), 104.

Академия Google

Агилар Ф., Кребелли Р., ди Доменико А., Дуземунд Б., Фрутос М. Дж., Галтье П. и др. (2015). Научное заключение о переоценке монолаурата полиоксиэтиленсорбитана (Е 432), моноолеата полиоксиэтиленсорбитана (Е 433), монопальмитата полиоксиэтиленсорбитана (Е 434), моностеарата полиоксиэтиленсорбитана (Е 435) и полиоксиэтиленсорбита. EFSA J. 13:4152. doi: 10.2903/j.efsa.2015.4152

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Аллин, К.Х., Нильсен Т. и Педерсен О. (2015). Механизмы в эндокринологии: микробиота кишечника у больных сахарным диабетом 2 типа. евро. Дж. Эндокринол. 172, Р167–Р177. doi: 10.1530/EJE-14-0874

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Anderson, J.R., Carroll, I., Azcarate-Peril, M.A., Rochette, A.D., Heinberg, L.J., Peat, C., et al. (2017). Предварительное исследование микробиоты кишечника, сна и когнитивной гибкости у здоровых пожилых людей. Лекарство от сна. 38, 104–107. doi: 10.1016/j.sleep.2017.07.018

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Арнольд, Л. Э., Лофтхаус, Н., и Хёрт, Э. (2012). Искусственные пищевые красители и симптомы дефицита внимания/гиперактивности: выводы для окрашивания. Нейротерапия 9, 599–609. doi: 10.1007/s13311-012-0133-x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Арумугам, М., Раес, Дж., Пеллетье, Э., Ле Паслье, Д., Yamada, T., Mende, D., et al. (2011). Энтеротипы микробиома кишечника человека. Природа 473, 174–180. doi: 10.1038/nature09944

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Asioli, D., Aschemann-Witzel, J., Caputo, V., Vecchio, R., Annunziata, A., Næs, T., et al. (2017). Осмысление тенденций «чистой этикетки»: обзор поведения потребителей при выборе продуктов питания и обсуждение последствий для отрасли. Еда Рез. Междунар. 99, 58–71. doi: 10.1016/j.едарес.2017.07.022

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Бонк А. и Подгурска В. (2016). Межфазное и поверхностное натяжение систем толуол/вода и воздух/вода с неионогенными поверхностно-активными веществами Tween 20 и Tween 80. Colloids Surf. Физикохим. англ. Асп. 504, 414–425. doi: 10.1016/j.colsurfa.2016.05.091

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Бисвал, Д. Р., и Сингх, Р. П. (2004). Характеристика карбоксиметилцеллюлозы и привитого сополимера полиакриламида. Углевод. Полим. 57, 379–387. doi: 10.1016/j.carbpol.2004.04.020

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Bizzini, A., Zhao, C., Budin-Verneuil, A., Sauvageot, N., Giard, J.C., Auffray, Y., et al. (2010). Глицерин метаболизируется сложным и штаммозависимым образом в Enterococcus faecalis . J. Бактериол. 192, 779–785. doi: 10.1128/JB.00959-09

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Брэдбер, К.(1965). Клостридиальные ферментации этаноламина холина. J. Бактериол. хим. 240, 4669–4674.

Академия Google

Бранка, Ф., Ларти, А., Оенема, С., Агуайо, В., Стордален, Г.А., Ричардсон, Р., и соавт. (2019). Преобразование продовольственной системы для борьбы с неинфекционными заболеваниями. БМЖ 365:1296. doi: 10.1136/bmj.l296

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Бруссард, Дж. Л., и Девкота, С. (2016). Меняющийся микробный ландшафт западного общества: диета, жилища и разногласия. Мол. Метаб. 5, 737–742. doi: 10.1016/j.molmet.2016.07.007

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Брайан, Н. С., Александр, Д. Д., Кафлин, Дж. Р., Милковски, А. Л., и Боффетта, П. (2012). Проглатывание нитратов и нитритов и риск рака желудка: обновленный обзор. Пищевая хим. Токсикол. 50, 3646–3665. doi: 10.1016/j.fct.2012.07.062

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Buysschaert, B., Kerckhof, F.М., Вандамм П., Де Бэтс Б. и Бун Н. (2018). Проточная цитометрия для распознавания микробных штаммов и физиологической характеристики. Цитометрия А 93, 201–212. doi: 10.1002/cyto.a.23302

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Камеотра, С.С., и Маккар, Р.С. (2004). Недавние применения биосурфактантов в качестве биологических и иммунологических молекул. Курс. мнение микробиол. 7, 262–266. doi: 10.1016/j.mib.2004.04.006

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Канани, Р. Б., ди Костанцо, М., Леоне, Л., Педата, М., Мели, Р., и Калиньяно, А. (2011). Возможные полезные эффекты бутирата при кишечных и внекишечных заболеваниях. Мир Дж. Гастроэнтерол. 17, 1519–1528. дои: 10.3748/wjg.v17.i12.1519

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Карочо, М., Баррейро, М.Ф., Моралес, П., и Феррейра, I.C.F.R.(2014). Добавление молекул в пищу, за и против: обзор синтетических и натуральных пищевых добавок. Компр. Преподобный Food Sci. Пищевая безопасность 13, 377–399. дои: 10.1111/1541-4337.12065

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Чанг, Ю.Дж., Пукалл, Р., Сондерс, Э., Лапидус, А., Коупленд, А., Нолан, М., и соавт. (2010). Полная последовательность генома штамма типа acidaminococcus fermentans (VR 4 ). Подставка. Геномная наука. 3, 1–14. doi: 10.4056/sigs.1002553

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чессинг, Б., Koren, O., Goodrich, J.K., Poole, A.C., Srinivasan, S., Ley, R.E., et al. (2015). Пищевые эмульгаторы влияют на микробиоту кишечника мышей, вызывая колит и метаболический синдром. Природа 519, 92–96. doi: 10.1038/nature14232

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Chassaing, B., Van De Wiele, T., De Bodt, J., Marzorati, M., and Gewirtz, A.T. (2017). Пищевые эмульгаторы непосредственно изменяют состав микробиоты человека и экспрессию генов ex vivo, усиливая воспаление кишечника. Гут 66, 1414–1427. doi: 10.1136/gutjnl-2016-313099

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Коста, К.С., Дель-понте, Б., Сесилия, М., Ассунсао, Ф., и Сантос, И.С. (2017). Потребление ультрапереработанных продуктов и жировых отложений в детстве и подростковом возрасте: систематический обзор. 21, 148–159. дои: 10.1017/S1368980017001331,

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Давери, А., и Пакшираджан, К. (2010). Софоролипиды Candida bombicola с использованием смешанных гидрофильных субстратов: получение, очистка и характеристика. Коллоидный прибой. B: Биоинтерфейсы 79, 246–253. doi: 10.1016/j.colsurfb.2010.04.002

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Де Бовер, П., Депланке, Б., и Верстрате, В. (2000). Ферментация кишечной микробиотой, культивируемой в симуляторе кишечной микробной экосистемы человека, улучшается за счет добавления порошка соевых зародышей. Дж. Нутр. 130, 2599–2606. doi: 10.1093/jn/130.10.2599

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Дель Дот, Т., Осава, Р., и Стакебрандт, Э. (1993). Phascolarctobacterium faecium gen. ноябрь, спец. nov., новый таксон группы бактерий sporomusa. Сист. заявл. микробиол. 16, 380–384. дои: 10.1016/S0723-2020(11)80269-9

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Де Паэпе, К., Керкхоф, Ф.М., Версприт, Дж., Куртин, К.М., и Ван де Виле, Т. (2017). Индивидуальные различия определяют результат колонизации пшеничных отрубей микробиомом кишечника человека. Окружающая среда.микробиол. 19, 3251–3267. дои: 10.1111/1462-2920.13819

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Де Паэпе, К., Версприт, Дж., Вербеке, К., Раес, Дж., Кортин, К.М., и Ван де Виле, Т. (2018). Введение нерастворимых пшеничных отрубей в качестве ниши кишечной микробиоты в динамической модели кишечника in vitro стимулирует выработку пропионата и бутирата и вызывает специфические сдвиги области толстой кишки в микробном сообществе просвета и слизистой оболочки. Окружающая среда. микробиол. 20, 3406–3426.дои: 10.1111/1462-2920.14381

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Deschasaux, M., Bouter, K., Prodan, A., Levin, E., Groen, A., Herrema, H., et al. (2019). Различия в составе кишечной микробиоты при метаболическом синдроме и диабете 2 типа в многонациональной популяции: исследование HELIUS. Доступно по адресу: https://app.oxfordabstracts.com/events/696/program-app/submission/126560 (по состоянию на 1 июля 2020 г.).

Академия Google

Девелтер, Д.WG и Lauryssen, LML (2010). Свойства и промышленное применение софоролипидов. евро. J. Науки о липидах. Технол. 112, 628–638. doi: 10.1002/ejlt.2003

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

De Weirdt, R., Possemiers, S., Vermeulen, G., Moerdijk-Poortvliet, T.C.W., Boschker, H.T.S., Verstraete, W., et al. (2010). Фекальная микробиота человека демонстрирует различные модели метаболизма глицерина. FEMS микробиол. Экол. 74, 601–611. дои: 10.1111/j.1574-6941.2010.00974.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Дитер, Н. Э., и Уиллинг, Б. П. (2019). Микробная ферментация пищевого белка: важный фактор взаимодействия диета-микроб-хозяин. Микроорганизмы 7:19. doi: 10.3390/микроорганизмы7010019

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Дин, Р. X., Гох, В. Р., Ву, Р. Н., Юэ, X. Q., Луо, X., Кхайн, В. В. Т., и др. (2019). Пересмотрите микробиоту кишечника и ее влияние на здоровье и болезни человека. J. Пищевой анальгетик. 27, 623–631. doi: 10.1016/j.jfda.2018.12.012

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ehehalt, R., Braun, A., Karner, M., Füllekrug, J., и Stremmel, W. (2010). Фосфатидилхолин как составляющая барьера слизистой оболочки толстой кишки — физиологическая и клиническая значимость. Биохим. Биофиз. Acta 1801, 983–993. doi: 10.1016/j.bbalip.2010.05.014

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Фальчиони, Т., Папа С. и Газоль Дж. М. (2008). Оценка протокола двойного окрашивания нуклеиновых кислот с помощью проточной цитометрии в реальных ситуациях гибели планктонных бактерий. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 74, 1767–1779. doi: 10.1128/AEM.01668-07

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Гирро М., Коста А., Гуаль-Грау А., Эрреро П., Торрелл Х., Канела Н. и др. (2019). Последствия вызванного диетой дисбактериоза кишечной микробиоты и ожирения могут быть улучшены с помощью трансплантации фекальной микробиоты: мультиомический подход. PLoS One 14:e0218143. doi: 10.1371/journal.pone.0218143

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хаба, Э., Пиназо, А., Хаурегуи, О., Эспуни, М.Дж., Инфанте, М.Р., и Манреса, А. (2003). Физико-химическая характеристика и антимикробные свойства рамнолипидов, продуцируемых штаммом Pseudomonas aeruginosa 47T2 NCBIM 40044. Биотехнология. биоинж. 81, 316–322. дои: 10.1002/бит.10474

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Он, К., Ченг Д., Пэн К., Ли Ю., Чжу Ю. и Лу Н. (2018). Диета с высоким содержанием жиров вызывает дисбактериоз микробиоты желудка до микробиоты кишечника в связи с метаболическими нарушениями у мышей. Фронт. микробиол. 9:639. doi: 10.3389/fmicb.2018.00639

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Хёрманн, Б., Мюллер, М.М., Силдатк, К., и Хаусманн, Р. (2010). Продукция рамнолипидов Burkholderia plantarii DSM 9509T. евро. J. Науки о липидах. Технол. 112, 674–680.doi: 10.1002/ejlt.201000030

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Хоссейни, Э., Грутарт, К., Верстрате, В., и Ван де Виле, Т. (2011). Пропионат как полезный для здоровья микробный метаболит в кишечнике человека. Нутр. Ред. 69, 245–258. doi: 10.1111/j.1753-4887.2011.00388.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Цзян З., Чжао М., Чжан Х., Ли Ю., Лю М. и Фэн Ф. (2018). Противомикробный эмульгатор монолаурат глицерина вызывает метаболический синдром, дисбиоз кишечной микробиоты и системное слабовыраженное воспаление у мышей, получавших диету с низким содержанием жиров. Мол. Нутр. Еда Рез. 62, 1–11. doi: 10.1002/mnfr.201700547

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Jie, Z., Xia, H., Zhong, S.L., Feng, Q., Li, S., Liang, S., et al. (2017). Микробиом кишечника при атеросклеротических сердечно-сосудистых заболеваниях. Нац. коммун. 8:845. doi: 10.1038/s41467-017-00900-1

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Канехиса М., Гото С., Сато Ю., Фурумичи М. и Танабэ М.(2012). KEGG для интеграции и интерпретации крупномасштабных наборов молекулярных данных. Рез. нуклеиновых кислот. 40, 109–114. doi: 10.1093/nar/gkr988

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ким, Х.С., Ким, Ю.Б., Ли, Б.С., и Ким, Э.К. (2005). Производство софоролипида Candida bombicola ATCC 22214 из побочного продукта переработки кукурузного масла. J. Microbiol. Биотехнолог. 15, 55–58.

Академия Google

Козич, Дж. Дж., Уэсткотт, С.Л., Бакстер, Н.Т., Хайлендер, С.К., и Шлосс, П.Д. (2013). Разработка стратегии секвенирования с двойным индексом и конвейера курирования для анализа данных последовательности ампликона на платформе секвенирования miseq illumina. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 79, 5112–5120. doi: 10.1128/AEM.01043-13

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Крамер, В., Никерсон, К.В., Гамлет, Н.В., и О’Хара, К. (1984). Распространенность крайней резистентности к детергентам среди Enterobacteriaceae. Кан. Дж. Микробиол. 30, 711–713. doi: 10.1139/m84-106

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Langille, M.G.I., Zaneveld, J., Caporaso, J.G., McDonald, D., Knights, D., Reyes, J.A., et al. (2013). Прогностическое функциональное профилирование микробных сообществ с использованием последовательностей маркерных генов 16S рРНК. Нац. Биотехнолог. 31, 814–821. doi: 10.1038/nbt.2676

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ле Шателье, Э., Nielsen, T., Qin, J., Prifti, E., Hildebrand, F., Falony, G., et al. (2013). Богатство микробиома кишечника человека коррелирует с метаболическими маркерами. Природа 500, 541–546. doi: 10.1038/nature12506

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Леконт, В., Какуш, Н.О., Мэлони, К.А., Райпурия, М., Хуинао, К.Д., Митчелл, Х.М., и соавт. (2015). Изменения микробиоты кишечника у крыс, получавших диету с высоким содержанием жиров, коррелируют с метаболическими параметрами, связанными с ожирением. PLoS One 10:e0126931. doi: 10.1371/journal.pone.0126931

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ли, З., Чжан, Ю., Линь, Дж., Ван, В., и Ли, С. (2019). Производство ди-рамнолипидов с высоким выходом с помощью Pseudomonas aeruginosa YM4 и его потенциальное применение в MEOR. Молекулы 24:1433. doi: 10.3390/молекулы24071433

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лю, Х., Ван, Дж., Хе, Т., Becker, S., Zhang, G., Li, D., et al. (2018). Бутират: палка о двух концах для здоровья? Доп. Нутр. 9, 21–29. doi: 10.1093/advanced/nmx0009

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Лок, Дж. Ю., Карлсон, Т. Л., Ван, К. М., Чен, А., и Кэрриер, Р. Л. (2018). Острое воздействие часто принимаемых внутрь эмульгаторов изменяет структуру и транспортные свойства кишечной слизи. Науч. Респ. 8:10008. doi: 10.1038/s41598-018-27957-2

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Людде, М., Winkler, T., Heinsen, F.A., Rühlemann, M.C., Spehlmann, M.E., Bajrovic, A., et al. (2017). Сердечная недостаточность связана с истощением основной кишечной микробиоты. Сердечная недостаточность ESC. 4, 282–290. doi: 10.1002/ehf2.12155

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Lupp, C., Robertson, M.L., Wickham, M.E., Sekirov, I., Champion, O.L., Gaynor, E.C., et al. (2007). Опосредованное хозяином воспаление нарушает кишечную микробиоту и способствует чрезмерному росту Enterobacteriaceae. Микроб-хозяин клетки 2, 119–129. doi: 10.1016/j.chom.2007.06.010

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ма, X., Ли, Х., и Сонг, X. (2012). Поверхность и биологическая активность молекул софоролипида, продуцируемых Wickerhamiella domercqiae var. софоролипид CGMCC 1576. J. Colloid Interface Sci. 376, 165–172. doi: 10.1016/j.jcis.2012.03.007

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Маллет, К.П. (ред.) (1992). Технология замороженных продуктов (Blackie Academic and Professional, оттиск Chapman and Hall).

Академия Google

Мартинес-дель Кампо, А., Бодеа, С., Хамер, Х.А., Маркс, Дж.А., Хайзер, Х.Дж., Тернбо, П.Дж., и соавт. (2015). Характеристика и обнаружение широко распространенного кластера генов, который предсказывает анаэробное использование холина кишечными бактериями человека. mBio 6, e00042–e00115. doi: 10.1128/mBio.00042-15

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мартинес Стил, Э., Попкин Б.М., Суинберн Б. и Монтейро К.А. (2017). Доля ультрапереработанных продуктов и общее питательное качество рационов в США: данные общенационального репрезентативного перекрестного исследования. Насел. Показатели здоровья 15:6. doi: 10.1186/s12963-017-0119-3

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Михор, Э. Л., и Берг, Дж. К. (2015). Влияние температуры на мицеллообразование и зарядку частиц поверхностно-активными веществами Span в неполярных средах. Ленгмюр 31, 9602–9607. doi: 10.1021/acs.langmuir.5b02711

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Миттал, Н., Будрен, Э. О., Бреннер, М. П., и Ван Ауденарден, А. (2003). Подвижность клеток Escherichia coli в кластерах, образованных путем хемотаксической агрегации. Проц. Натл. акад. науч. США 100, 13259–13263. doi: 10.1073/pnas.2233626100

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Монтейро, К.А., Кэннон Г., Мубарак Дж., Леви Р. Б., Лузада М. Л. К. и Хайме П. К. (2017). Комментарий к Десятилетию питания ООН, классификации продуктов питания NOVA и проблемам ультрапереработки. Нутр общественного здравоохранения. 21, 5–17. дои: 10.1017/S1368980017000234

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Монтейро, К.А., Мубарак, Дж.-К., Кэннон, Г., Нг, С.В., и Попкин, Б. (2013). Ультрапереработанные продукты становятся доминирующими в глобальной продовольственной системе. Обес. Ред. 14, 21–28. doi: 10.1111/обр.12107

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мун, К., Болдридж, М.Т., Уоллес, М.А., Бернхэм, К.А.Д., Вирджин, Х.В., и Стаппенбек, Т.С. (2015). Вертикально передаваемые уровни IgA в фекалиях определяют внехромосомные фенотипические вариации. Природа 521, 90–93. doi: 10.1038/nature14139

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мур, С.Л. (1997).Механизмы антибактериального действия некоторых неионогенных поверхностно-активных веществ. Университет Брайтона в сотрудничестве с Unilever Research.

Академия Google

Мортенсен А., Агилар Ф., Кребелли Р., Ди Доменико А., Фрутос М. Дж., Галтье П. и др. (2017). Переоценка лецитинов (Е 322) в качестве пищевой добавки. EFSA J. 15:e04742. doi: 10.2903/j.efsa.2017.4742

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мурад, А. М., Де Карвальо Пинчинато, Э., Mazzola, P.G., Sabha, M., and Moriel, P. (2010). Влияние введения соевого лецитина на гиперхолестеринемию. Холестерин 2010:824813. дои: 10.1155/2010/824813

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мусса, Т.А.А., Мохамед, М.С., и Самак, Н. (2014). Производство и характеристика дирамнолипидов, продуцируемых Pseudomonas aeruginosa TMN. Браз. Дж. Хим. англ. 31, 867–880. дои: 10.1590/0104-6632.20140314s00002473

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Мсагати, Т.А. (2012). «Химия пищевых добавок и консервантов» в Химия пищевых добавок и консервантов . Уайли-Блэквелл, 33–62.

Академия Google

Му, К., Ян, Ю., Луо, З., Гуань, Л., и Чжу, В. (2016). Микробиом толстой кишки и эпителиальный транскриптом изменены у крыс, получавших диету с высоким содержанием белка, по сравнению с диетой с нормальным содержанием белка. Дж. Нутр. 146, 474–483. doi: 10.3945/jn.115.223990

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Мулевичене, А., Д’Амико Ф., Туррони С., Кандела М. и Янкаускене А. (2018). Дисбиоз микробиоты кишечника, связанный с железодефицитной анемией, у младенцев и детей раннего возраста: экспериментальное исследование. Акта микробиол. Иммунол. Повесили. 65, 551–564. дои: 10.1556/030.65.2018.045

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Насо, Дж. Н., Беллези, Ф. А., Руис-Хенестроса, В. М. Р., и Пилософ, А. М. Р. (2019). Исследования взаимодействия между солями желчных кислот и пищевыми эмульгаторами в условиях пищеварения в двенадцатиперстной кишке in vitro для оценки их потенциала связывания солей желчных кислот. Коллоидный прибой. B: Биоинтерфейсы 174, 493–500. doi: 10.1016/j.colsurfb.2018.11.024

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Нильсен, С.К., Кемс, Дж., Майгинд, Т., Снабе, Т., и Мейер, Р.Л. (2016). Влияние твина 80 на рост и образование биопленок в лабораторных средах. Фронт. микробиол. 7:1878. doi: 10.3389/fmicb.2016.01878

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Оксанен Дж. Ф., Бланше Г., Френдли М., Киндт Р., Лежандр П., МакГлинн Д. и др. (2019). Веган: экологический пакет сообщества. Пакет R версии 2.5-6. Доступно по адресу: https://cran.r-project.org/web/packages/vegan/index.html

.

Академия Google

Отто Р.Т., Даниэль Х.-Дж., Пекин Г., Мюллер-Декер К., Фюрстенбергер Г., Ройсс М. и др. (1999). Производство софоролипидов из молочной сыворотки. Заяв. микробиол. Биотехнолог. 52, 495–501. дои: 10.1007/s002530051551

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Паррейдт, Т.С., Шотт М., Шмид М. и Мюллер К. (2018). Влияние присутствия и концентрации пластификаторов, растительных масел и поверхностно-активных веществ на свойства пищевых покрытий на основе альгината натрия. Междунар. Дж. Мол. науч. 19:742. дои: 10.3390/ijms142

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Паттерсон, Э. Э., Райан, П. М., Крайан, Дж. Ф., Динан, Т. Г., Пол Росс, Р., Фицджеральд, Г. Ф., и соавт. (2016). Микробиота кишечника, ожирение и диабет. Аспирантура.Мед. Дж. 92, 286–300. doi: 10.1136/postgradmedj-2015-133285

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Пейн, А. Н., Шассар, К., и Лакруа, К. (2012). Адаптация микробов кишечника к диетическому потреблению фруктозы, искусственных подсластителей и сахарных спиртов: последствия для взаимодействия хозяина и микробов, способствующего ожирению. Обес. Ред. 13, 799–809. doi: 10.1111/j.1467-789X.2012.01009.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Педерсен, К., Ijaz, U.Z., Gallagher, E., Horton, F., Ellis, R.J., Jaiyeola, E., et al. (2018). Обогащение фекальных энтеробактерий связано с повышенной проницаемостью кишечника in vivo у людей. Физиол. Респ. 6:e13649. дои: 10.14814/phy2.13649

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Погожельский С., Ватробска-Светликовска Д. и Шнитовска М. (2012). Поверхностно-тензометрические исследования составов поверхностно-активных веществ с консервантами как инструмент для характеристики защиты от противомикробных препаратов. J. Биофиз. хим. 3, 324–333. doi: 10.4236/jbpc.2012.34040

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Реквизит, Р., Месье, П., Майсара, М., Клемент, Л., и Бун, Н. (2016). Измерение биоразнообразия микробных сообществ методом проточной цитометрии. Методы Экол. Эвол. 7, 1376–1385. дои: 10.1111/2041-210X.12607

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Quast, C., Pruesse, E., Yilmaz, P., Gerken, J., Schweer, T., Yarza, P., et al.(2013). Проект базы данных генов рибосомной РНК SILVA: улучшенная обработка данных и веб-инструменты. Рез. нуклеиновых кислот. 41, Д590–Д596. doi: 10.1093/nar/gks1219

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Раджагопал, С., Эйс, Н., Бхаттачарья, М., и Никерсон, К.В. (2003). Олигосахариды мембранного происхождения (MDO) необходимы для устойчивости к додецилсульфату натрия у Escherichia coli . FEMS микробиол. лат. 223, 25–31.doi: 10.1016/S0378-1097(03)00323-9

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Раджагопал, С., Сударсан, Н., и Никерсон, К.В. (2002). Гиперчувствительность к додецилсульфату натрия clpP и clpB мутантов Escherichia coli . Заяв. Окружающая среда. микробиол. 68, 4117–4121. doi: 10.1128/aem.68.8.4117-4121.2002

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Рамос, Х.К., Румбо, М., и Сирард, Дж. (2004). Бактериальные флагеллины: медиаторы патогенности и иммунных реакций хозяина в слизистой оболочке. Тенденции микробиол. 12, 510–517. doi: 10.1016/j.tim.2004.09.002

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Раубер, Ф., да Коста Лузада, М.Л., Стил, Э.М., Миллетт, К., Монтейру, К.А., и Леви, Р.Б. (2018). Потребление ультраобработанных пищевых продуктов и профиль питательных веществ, связанных с хроническими неинфекционными заболеваниями, в Великобритании (2008–2014 гг.). Питательные вещества 10:587. дои: 10.3390/nu10050587

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Райхардт, Н., Duncan, S.H., Young, P., Belenguer, A., McWilliam Leitch, C., Scott, K.P., et al. (2014). Филогенетическое распределение трех путей производства пропионата в микробиоте кишечника человека. ISME J. 8, 1323–1335. doi: 10.1038/ismej.2014.14

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Родионова И.А., Ли Х., Тиль В., Столяр С., Стэнтон К., Фредриксон Дж.К. и соавт. (2013). Сравнительная геномика и функциональный анализ путей катаболизма рамнозы и регулонов у бактерий. Фронт. микробиол. 4:407. doi: 10.3389/fmicb.2013.00407

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шин, Н. Р., Вон, Т. В., и Бэ, Дж. В. (2015). Протеобактерии: микробный признак дисбактериоза в кишечной микробиоте. Тенденции биотехнологии. 33, 496–503. doi: 10.1016/j.tibtech.2015.06.011

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Стреммель В., Роберт А. Х., Карнер Э. М. и Браун А. (2010). Фосфатидилхолин (лецитин) и слизистый слой: доказательства терапевтической эффективности при язвенном колите? Коп.Дис. 28, 490–496. дои: 10.1159/000320407

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Шимчик, К., Здзенницка, А., и Янчук, Б. (2018). Адсорбционные и агрегационные свойства некоторых полисорбатов при различных температурах. Дж. Солют. хим. 47, 1824–1840 гг. doi: 10.1007/s10953-018-0823-z

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Танг, У.Х.В., и Хазен, С.Л. (2014). Сопутствующая роль кишечной микробиоты в сердечно-сосудистых заболеваниях находит последнюю версию: способствующая роль кишечной микробиоты в сердечно-сосудистых заболеваниях. Дж. Клин. расследование 124, 4204–4211. DOI: 10.1172/JCI72331

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Тито, Р.Ю., Сайперс, Х., Йооссенс, М., Варкас, Г., Ван Прет, Л., Глориус, Э., и другие. (2017). Краткий отчет: диалистер как микробный маркер активности заболевания при спондилоартрите. Ревматоидный артрит. 69, 114–121. дои: 10.1002/арт.39802

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Томинага, А., Махмуд, М.А.Х., Аль Мамун, А.А.М., и Мукаихара, Т. (2001). Характеристика скрытых генов флагеллинов у Shigella boydii и Shigella dysenteriae. Гены Жене. Сист. 76, 111–120. doi: 10.1266/ggs.76.111

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Turnbaugh, P.J., Hamady, M., Yatsunenko, T., Cantarel, B.L., Duncan, A., Ley, R.E., et al. (2009). Основной микробиом кишечника у тучных и худых близнецов. Природа 457, 480–484. doi: 10.1038/nature07540

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ван Богарт, И.(2008). Микробный синтез софоролипидов дрожжами Candida bombicola. Гентский университет.

Академия Google

Ван Богарт, И., Чжан, Дж., и Сутарт, В. (2011). Микробный синтез софоролипидов. Процесс биохим. 46, 821–833. doi: 10.1016/j.procbio.2011.01.010

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Vandeputte, D., Kathagen, G., D’Hoe, K., Vieira-Silva, S., Valles-Colomer, M., Sabino, J., et al. (2017). Количественное профилирование микробиома связывает изменчивость кишечного сообщества с микробной нагрузкой. Природа 551, 507–511. doi: 10.1038/nature24460

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ван Хэзендонк, И., и Ванзеверен, Э.К.А. (2006). (12) Публикация заявки на патент (10) Публик. №: US 2006/0233935 A1.1(19).

Академия Google

Ван Невел, С., Кетч, С., Вайленманн, Х. У., Бун, Н., и Хаммес, Ф. (2013). Рутинный бактериальный анализ с автоматизированной проточной цитометрией. J. Microbiol. Методы 94, 73–76.doi: 10.1016/j.mimet.2013.05.007

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Verhoog, S., Taneri, P.E., Díaz, Z.M.R., Marques-Vidal, P., Troup, J.P., Bally, L., et al. (2019). Пищевые факторы и модуляция штаммов бактерий Akkermansia muciniphila и faecalibacterium prausnitzii: систематический обзор. Питательные вещества 11:1565. дои: 10.3390/nu11071565

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Вилчес-Варгас, Р., Geffers, R., Suárez-Diez, M., Conte, I., Waliczek, A., Kaser, V.S., et al. (2013). Анализ микробного генного ландшафта и транскриптома ароматических загрязнителей и разложения алканов с использованием новой системы микрочипов с внутренней калибровкой. Окружающая среда. микробиол. 15, 1016–1039. doi: 10.1111/j.1462-2920.2012.02752.x

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ву, К. А., Тауфик, К., и Чен, Г. (2015). Транспорт рамнолипидов в сельскохозяйственной почве с добавлением биоугля. Вода Воздух Почва Загрязнение. 226, 1–8. doi: 10.1007/s11270-015-2497-0

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ван, Л., Кристоферсен, К.Т., Сорич, М.Дж., Гербер, Дж.П., Энгли, М.Т., и Конлон, Массачусетс (2013). Увеличение численности Sutterella spp. и руминококковые торки в фекалиях детей с расстройством аутистического спектра. Мол. Аутизм 4:42. дои: 10.1186/2040-2392-4-42

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Ван, З., Klipfell, E., Bennett, B.J., Koeth, R., Levison, B.S., Dugar, B., et al. (2011). Метаболизм фосфатидилхолина кишечной флорой способствует развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Природа 472, 57–65. doi: 10.1038/nature09922

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Уорд, Т., Ларсон, Дж., Меулеманс, Дж., Хиллман, Б., Линч, Дж., Сидирипулос, Д., и др. (2017). BugBase предсказывает фенотипы микробиома на уровне организма. bioRxiv [препринт]. дои: 10.1101/133462

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Уотерлендер, В.E., Ni Mhurchu, C., Eyles, H., Vandevijvere, S., Cleghorn, C., Scarborough, P., et al. (2018). Продовольственное будущее: разработка эффективных мер вмешательства в отношении продовольственных систем для улучшения питания населения. С/х. Сист. 160, 124–131. doi: 10.1016/j.agsy.2017.01.006

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Weitkunat, K., Schumann, S., Nickel, D., Kappo, K.A., Petzke, K.J., Kipp, A.P., et al. (2016). Значение пропионата для подавления печеночного липогенеза и улучшения чувствительности к инсулину при ожирении, вызванном диетой с высоким содержанием жиров. Мол. Нутр. Еда Рез. 60, 2611–2621. doi: 10.1002/mnfr.201600305

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Влодкович Д., Скоммер Дж. и Дарзынкевич З. (2009). Обнаружение апоптоза на основе проточной цитометрии Дональд. Мол. биол. 559, 313–332. дои: 10.1007/978-1-60327-017-5

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Ву, Ю., и Ван, Т. (2003). Фракционирование и функциональность соевого лецитина. Дж. Ам. Нефть хим.соц. 80, 319–326. doi: 10.1007/s11746-003-0697-x

Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

Яо, С.К., Мьюир, Дж.Г., и Гибсон, П.Р. (2016). Обзорная статья: понимание ферментации белков толстой кишки, ее модуляции и потенциальных последствий для здоровья. Алимент. Фармакол. тер. 43, 181–196. doi: 10.1111/кв.13456

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Чжан, Х., Дадли, Э. Г., и Харт, Ф. (2017). Критическая синергетическая концентрация фосфолипидов лецитина улучшает антимикробную активность эвгенола в отношении Escherichia coli.заявл. Окружающая среда. микробиол. 83, 1–9. doi: 10.1128/AEM.01583-17

Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

Применение лецитина

Применение лецитина

Новаторская эффективность лецитина
На протяжении более шестидесяти лет компания American Lecithin Company (ALC) продвижение технологии лецитина. Мы постоянно участвуем в модификации основные свойства лецитина для создания новых продуктов, которые обеспечат лучшее производительность для большего количества применений в самых разных отраслях.

С момента внедрения технологии фракционирования лецитина в 1980-х годах компания ALC представила самую широкую и универсальную линейку продуктов на основе лецитина в рыночная площадь. От стандартного лецитина до модифицированного лецитина фракций, мы стремимся предоставить самое лучшее качество, согласованность и техническая поддержка.

Обзор ALC

  • Основан в 1928 году
  • Впервые применил лецитин продукты и услуги в пищевой промышленности и многих других отраслях промышленности приложения
  • Представлен ALCOLEC, a серия натуральных продуктов на основе соевого лецитина, заложивших основу отрасли стандарт качества и согласованности

Высокопроизводительные продукты ALC включает:

Эмульгаторы
Диспергаторы
Смачивающие агенты
Модификаторы вязкости
Разделительные добавки
Поверхностно-активные вещества
Пищевые добавки

Пищевая промышленность уже давно признали важность лецитина как критического компонента в переработке.Лецитин помогает сгладить текстуру пищевых продуктов, таких как шоколад и маргарин и облегчает растворение продуктов быстрого приготовления.

Некоторые продукты питания, которые чаще всего включают лецитин, являются:

Выпечка
Кондитерские изделия
Детские смеси
Сырные продукты

Диапазон промышленного применения от красок и покрытий и пластмасс до косметики и магнитных лент.

Безопасный натуральный питательный продукт

За пределами своего функционала характеристики, лецитин имеет дополнительную ценность из-за его хорошо зарекомендовавшего себя Пищевая ценность.Фосфолипиды в лецитине считаются незаменимыми. питательные вещества для нормального функционирования человеческого организма.

Уникальная химия и Свойства

Соевый лецитин представляет собой сложную смесь фосфолипидов, гликолипидов, триглицериды, стеролы и небольшое количество жирных кислот, углеводы и сфинголипиды.

Первичный фосфолипид компоненты лецитина:

  • Фосфатидилхолин (ПК) (13%-18%)
  • Фосфатидилэтаноламин (ПЭ) (10%-15%)
  • Фосфатидилинозитол (ФИ) (10%-15%)
  • Фосфатидная кислота (PA) (5%-12%)

Разделение или «фракционирование» сложных смесей лецитина позволяет создавать новые продукты с функциональность, которую можно оптимизировать для конкретных приложений.Специальные сорта лецитина может включать другие элементы, такие как рафинированные масла или другие поверхностно-активные вещества.

Проблемы с маркировкой

Как натуральный продукт, лецитин предлагает предприятиям пищевой промышленности ряд маркировок преимущества. Продукты, содержащие лецитин, в целом
признаны безопасными (GRAS) в соответствии с 21 CFR 184.1400 и спецификациями Кодекс пищевых химикатов. Предпочтительное обозначение FDA — «соевый лецитин». хотя «лецитин» часто используется.

Лецитиновые продукты, содержащие были химически модифицированы, иногда требуется специальная маркировка.Когда у них есть был гидроксилирован, лецитин следует обозначать как «Гидроксилированный соевый лецитин» или «гидроксилированный лецитин». При ферментативной модификации на этикетке должна быть фраза «Ферментативно модифицированный лецитин».

ФУНКЦИИ ЛЕЦИТИНА

Эмульгирование

Уникальные поверхностно-активные свойства лецитина делают его идеальным для эмульгирование. Эмульсия представляет собой стабильную смесь материалов, которые не смешиваются легко, склонность к расслаиванию.

Эмульсии производятся путем диспергирование одной несмешивающейся фазы в другой путем смешивания, коллоидного измельчения или гомогенизация. Наличие эмульгаторов поддерживает стабильность этой дисперсии.

Первичные виды эмульсий масло в воде (м/м) и вода в масле (м/м).



Типичная эмульсия

Масло в воде
Эмульсии

Вода в масле
Эмульсии
Майонез Маргарин и Спреды
Детские смеси Глазурь и Глазури
Рука и тело Лосьоны Нефтяные эмульсии

Эмульгирующие свойства различных лецитиновых продуктов являются функцией их «гидрофильно-липофильных баланс» (HLB).HLB описывает относительный состав водолюбивые (полярные) и жиролюбивые (неполярные) элементы эмульгатора например лецитин.

Как правило, лецитиновые продукты добавляют в масляную фазу для эмульсий масло-в-воде. В воде в масле эмульсии, их необходимо добавлять в масляную фазу. В зависимости от типа лецитина, нагревание до 120°F поможет диспергировать и может улучшить характеристики обработки и смешивания.

ГИДРОФИЛЬНО-ЛИПОФИЛЬНЫЙ БАЛАНС ЛЕЦИТИНА

ALC производит полностью натуральные, соевые и кошерные продукты с лецитином для разнообразные продукты питания и другие приложения.Они охватывают широкий диапазон HLB для эмульгирование и бывают жидкими, гранулированными и порошкообразными. Следующее руководство по выбору подходящего лецитина ALCOLEC для эмульгирования заявление.

Продукт Гидрофильно-липофильный Балансовая стоимость

 

  • Лецитин может уменьшить смешивание раз и улучшать результаты при комбинировании разнородных ингредиентов.
  • Вода в масле или эмульсия масло-в-воде, лецитин должен быть диспергирован в масляной фазе первый.
  • Для эмульсий м/в, лецитин функциональность может быть достигнута от 5% до 10% от веса масла.
  • Эмульсии в/м, лецитин включение значительно ниже при 1%-5% веса масла.

Смачивание и растворение
Лецитин обеспечивает быстрое и полное смачивание порошков водными растворами. системы. Точно так же быстрорастворимые порошки требуют модификаторов поверхности для улучшения гидратация и растворение при восстановлении.

В зависимости от индивидуальных характеристики пороха, некоторые общие рекомендации помогают в выборе подходящего нормы добавления лецитина:

  • При использовании порошков с низким содержанием жира продукты лецитина с более низким значением HLB должны быть выбраны для замедления скорость смачивания. Гидофильные (более высокий ГЛБ) лецитиновые продукты способствуют смачиванию жирные порошки.
  • Размер частиц должен быть обдуманный. Для более мелких частиц с большей площадью поверхности может потребоваться до 2% лецитинирования, в то время как улучшенные смачивающие свойства более крупных частиц может быть достигнуто до 0.25%.

Модификация вязкости
Лецитиновые продукты позволяют контролировать вязкость в жидких и полужидких продукты. Например, в шоколаде и составных покрытиях лецитин используется для контролировать вязкость. Лецитин значительно снижает поверхностное натяжение жиров, позволяя частицам шоколада, сахара и других молочных продуктов быть с покрытием. Это покрытие улучшает сыпучесть частиц пищевых продуктов и значительно улучшает смешиваемость. Типичные уровни использования для вязкости диапазон модификации от 0.2%-0,6% от общей массы продукта.

Разделительный агент
Лецитиновые продукты способствуют легкому и полному отделению пищи от пищи контактные поверхности.

Релиз прикладных систем включают погружные баки, аэрозольные распылители или системы воздушного распыления. В поддоне или на ленте приложения для высвобождения, типичные формулы состоят в основном из растительного масла с 2% лецитином. Заполненные водой погружные баки могут содержать до 10% обезжиренных лецитин.

Разделительный агент
Лецитин способствует образованию прочного пленочного барьера, предотвращающего прилипание пищи продукты друг к другу.Прямое включение, как и в хлебобулочных изделиях, позволяет лучшая обрабатываемость и минимальное прилипание к сосуду для смешивания. Лучший результаты получаются при поверхностном нанесении лецитина по сравнению с прямым включения, например, на ломтиках плавленого сыра. Соответствие нормативным требованиям следует пересмотреть, когда практикуется прямое включение, чтобы соответствовать FCC стандарты идентичности.

Концерны специальной обработки

Соли

  • Большинство пищевых продуктов содержат уровень соли от 1%-2%.
  • Содержание соли выше 2% может влияют на функциональность лецитина.


рН

  • Большинство лецитиновых продуктов имеют рН около 7.
  • Лецитин наиболее эффективен в смесях с pH выше 4.

Правильный выбор Соединение лецитина

Следующая информация предоставлено в качестве руководства по использованию американского лецитина в гранулах, порошке и жидкости лецитиновые продукты в различных составах.

Растворитель Индекс растворимости лецитиновых продуктов Alcolec

Растворитель

Безмасляный лецитин (Alcolec Гранулированный)

Жидкий лецитин (Alcolec ю/б)

Вода

Д

я

Ацетон

я

я

Ацетонитрил

я

я

Бензол

S

S

Хлордифторметан

S

S

Хлороформ

S

S

Циклогексанон

S

S

Диэтил Эфир

S

S

Диметил Сульфоксид

я

я

Диоксан

я

я

Этанол

я

я

Этил Ацетат

я

я

Глицерин

я

я

Гептанол

S

S

Гексан

S

S

Изо-амил Алкоголь

я

я

Изооктан

S

S

Изопропиловый эфир

S

S

Керосин

S

S

Метанол

я

я

Метиленхлорид

S

S

Метил Этиловый кетон

я

я

Метил Изобутилкетон

S

S

Минерал духи

S

S

Петролейный эфир

S

S

Пропиленгликоль

я

я

Пиридин

S

S

Тетрагидрофуран

S

S

Толуол

S

S

Индекс:

Д

Рассеивается использование горячей воды,
слабощелочная

я

Нерастворимый

С

Растворим при 10% (мас./мас.) при 25°C

 

ТАБЛИЦА ВЫБОРА ЛЕЦИТИНА

Пищевые продукты

Алколек С

Алколек БС

Алколек Z-3

Алколек F-100

Алколек XTRA-A

Алколек 495

Алколек
Гранулы

Запеченный Товар

 

 

     

Сыр Товары

 

       

Кондитерские изделия

 

         

Молочные продукты Товары

 

 

   

Диетические продукты

 

       

Продукты быстрого приготовления

Маргарины и шортенинг

 

         

Мясо и птица

 

 

 

   

Обработка и покрытия

 

         

Промышленное использование

Клеи

 

         

Абсорбенты

 

         

Животное Фиды

 

   

 

 

Керамика и стекло

 

   

 

   

Косметика и мыло

 

 

   

Моющие средства

 

       

Пыль Контроль

 

         

Красители

 

   

Удобрения

 

         

Чернила

 

   

 

 

Кожа

 

 

 

     

Магнитная лента

 

       

 

Каменная кладка и асфальт

 

         

Металл Обработка

 

         

Краска и покрытия

 

   

 

 

Бумага

 

       

Пестициды

 

         

Нефть/масла

 

         

Полимеры/резина

 

         
Текстиль

 

   

 

 

Вернуться к Top

Лецитин — Humblebee & Me

Лецитин
Что это такое? Лецитин представляет собой смесь липидов, которые можно найти в яичных желтках, соевых бобах и семенах подсолнечника.Точный состав зависит от источника лецитина; Я обычно использую соевый лецитин. В этой статье не проводится различие между соевым и подсолнечным лецитином — оба являются лецитином.
INCI Лецитин
Внешний вид Его можно приобрести в виде сухих гранул или в жидком виде (жидкость темно-янтарного цвета). Жидкая форма содержит до 35 % триглицеридов и намного проще в использовании.
Коэффициент использования Обычно используется 0.5–5%; CIR ограничивает его использование до 15% или менее в несмываемых продуктах.
Текстура Воскообразные гранулы или гладкая вязкая сиропообразная жидкость.
Аромат Немного ореховый — разные источники могут различаться по крепости
Скорость впитывания Очень медленно.
Плата Неионогенный
Растворимость Масло
Почему мы используем его в рецептурах? может использоваться в рецептурах для различных целей.Он действительно обладает эмульгирующими свойствами (я нашел значения HLB от 4 до 9, указанные для лецитина, поэтому уточните у своего поставщика тот, который у вас есть), но они довольно ограничены, и эмульсии, приготовленные с лецитином в качестве единственного эмульгатора, довольно сложно получить. Создайте. Если вы хотите создать легкие, быстро впитывающиеся кремы, лецитин не будет вашим предпочтительным эмульгатором.

Лецитин является превосходным смягчающим и окклюзионным средством, что делает его незаменимым в продуктах для очень сухой кожи или губ (он также помогает в восстановлении кожного барьера).Лецитин также придает кремообразную консистенцию безводным продуктам для губ. Его консистенция действительно уникальна — липкая, шелковисто-гладкая и липкая в высоких концентрациях — и она придает эти свойства нашим продуктам в различных количествах, в зависимости от того, сколько используется. Лецитин содержит антиоксиданты, загущает наши продукты и действует как увлажнитель (это очень редко для маслорастворимых ингредиентов).

Хотя я делал эмульсии с лецитином, я предпочитаю использовать его в безводных продуктах, чтобы сделать их более насыщенными и кремообразными.Я особенно люблю его в продуктах для губ за насыщенный кремовый оттенок.

Вам это нужно? Нет, но если в рецепте требуется лецитин, его очень трудно заменить.
Рафинированное или нерафинированное? Убедитесь, что вы приобрели жидкую версию; гранулы имеют немного другой состав и работать с ними намного сложнее. Если вы выбираете гранулы или ничего, выбирайте ничего.
Сильные стороны Превосходное многоцелевое смягчающее и окклюзионное средство, прекрасно подходящее для кожи.
Слабые стороны Может быть сложнее найти, чем некоторые ингредиенты.
Альтернативы и замены Жидкий лецитин из разных источников можно использовать взаимозаменяемо (соевый, подсолнечный).

Я действительно не могу ничего порекомендовать в качестве отличной альтернативы лецитину. Вы можете попробовать смешать немного ланолина с касторовым маслом, но в основном это будет только приблизительная консистенция, а также растворимость в масле.

Лецитин нельзя использовать в качестве замены полного эмульгирующего воска, такого как Polawax, или наоборот.

Как с ним работать Включите лецитин в нагретую масляную фазу.
Хранение и срок годности При хранении в прохладном, темном и сухом месте лецитин должен храниться около двух лет.
Советы, хитрости и особенности Лецитин может помочь стабилизировать эмульсии в качестве соэмульгатора.
Рекомендуемое стартовое количество 100–200 г (3,3–6,6 унции)
Где купить  Купите его у онлайн-поставщика ингредиентов для самостоятельного изготовления или на Amazon.

Американ Экспресс

Что такое соевый лецитин?

Соевый лецитин представляет собой жировой побочный продукт производства соевых бобов и часто используется производителями шоколада и шоколатье в качестве эмульгатора между шоколадом и сливками при приготовлении ганашей.

Как шоколатье используют соевый лецитин?

1. В качестве эмульгатора

Поскольку соевый лецитин представляет собой жир, он способен хорошо связываться с жиром, содержащимся в шоколаде.Эта связь помогает создать эмульсию между шоколадом и жидкостью, когда шоколатье создают ганаши. Соевый лецитин позволяет влаге сливок, фруктового пюре или воды легко эмульгировать с шоколадом, создавая однородный ганаш. Конечным результатом этого процесса является блестящий однородный ганаш, который тает во рту.

2. Для снижения вязкости

Соевый лецитин и какао-масло выполняют одну и ту же функцию: оба они снижают вязкость шоколада. Многие шоколатье предпочитают добавлять соевый лецитин вместо какао-масла, потому что для достижения того же конечного результата требуется меньше лецитина, чем какао-масла.Это важно для шоколатье, если они хотят создать тонкую оболочку для формованных шоколадных трюфелей или тонкое покрытие кондитерских изделий. Чем ниже вязкость шоколада, тем легче его темперировать. Шоколад с более низкой вязкостью будет более жидким, и с ним будет легче работать для образования кристаллов бета-5 в процессе темперирования. В зависимости от потребностей шоколатье им может потребоваться управлять текучестью (вязкостью) шоколада, чтобы добиться наилучших результатов в своих творениях.

3. Для улучшения кристаллизации

Более тонкий шоколад (с низкой вязкостью) будет легче перемещать по мраморной плите во время процесса темперирования столешницы. По этой причине многие шоколатье предпочитают использовать соевый лецитин. Это позволяет шоколаду стать более жидким и легче перемещаться по холодному мрамору для создания кристаллов бета-5. Кристаллы бета-5 представляют собой наиболее стабильную форму какао-масла, получаемую только путем темперирования. Эти стабильные кристаллы позволяют шоколаду иметь красивый блеск, трескаться и таять при температуре тела.

Обратите внимание: соевый лецитин, содержащийся в шоколаде, обычно добавляется одним из последних ингредиентов и составляет менее 0,5% от общего веса шоколада.

Назад к блогу Cocoa40 Inc.

Используйте стрелки влево/вправо для перемещения по слайд-шоу или проведите пальцем влево/вправо при использовании мобильного устройства

Эмульгаторы для мороженого | Подбрюшье

 

Электронная микрофотография шарика молочного жира.Вот где действие.

До сих пор это был самый сложный пост для исследования и написания; есть много загадочных и неполных знаний по этой теме, многие из которых имеют сомнительное отношение к миссии кустарного производства мороженого. Если вы предпочитаете рецепты с одним или несколькими яичными желтками на литр основы и не хотите дополнительных домашних заданий, вы можете пропустить этот.

 

Если вы заинтересованы в приготовлении мороженого без яиц с наилучшей текстурой или просто любите мелочи, читайте дальше.

Основы

 

Эмульгатор — это двусторонняя молекула, которая с одной стороны связывается с водой, а с другой — с маслом. Вы увидите, что одна сторона помечена как гидрофильная, а другая помечена как гидрофобная или олеофильная — другой жаргон, та же идея.

 

Поговорка о том, что масло и вода не смешиваются, остается актуальной спустя столько лет. Это было бы проблемой для большей части мира, особенно для частей растений и животных, если бы не эмульгаторы, помогающие удерживать вещи вместе.

 

Как, например, молоко. Молоко представляет собой коллоид, состоящий из полярного химического вещества (воды) и неполярного химического вещества (молочного жира), которые не могут смешиваться. С технической точки зрения они не смешиваются с . Но они могут образовывать эмульсию — более сложную структуру, в которой несмешивающиеся ингредиенты сосуществуют с определенной степенью стабильности.

 

Поскольку это эмульсия, молоко кремообразное, непрозрачное и однородное. Молекулы жира разделены на множество микроскопически маленьких шариков, окруженных эмульгирующими химическими веществами, которые не дают им слиться воедино и подняться наверх.Эти эмульгаторы включают жирные химические вещества, называемые фосфолипидами, и белки, называемые сыворотками и казеинами.

 

Нас в основном интересуют казеины, которые составляют около 80% белков молока. Они собираются в кластеры, называемые мицеллами, которые обнажают свои гидрофильные и гидрофобные поверхности с разных сторон, позволяя им связывать воду и жир, тем самым предотвращая разделение молока. Если вы посмотрите на молоко под электронным микроскопом, вы увидите большие круглые жировые шарики, покрытые тонкой оболочкой из казеиновых мицелл.Этот казеин, обращенный гидрофильным концом наружу, удерживает шарики жира в соединении с водой и препятствует их соединению друг с другом.

Эмульгаторы в мороженом Нажмите, чтобы увеличить

.

Слева: жировая капля с мембраной из мицелл казеина

В центре: кристаллизованный жир. Кристаллы выступают наружу, но казеин предотвращает их столкновение с другими глобулами.

Справа: кристаллизованный жир, частично дестабилизированный эмульгаторами. Большая часть защитного казеина ушла,
поэтому жировые шарики лучше способны сталкиваться друг с другом и образовывать более крупную структуру.

В основном благодаря казеину молоко и сливки уже представляют собой довольно стабильные эмульсии — так почему же эмульгаторы так важны в рецептах мороженого?

Причина в том, что эмульсии молока и сливок немного слишком стабильны. Большая часть производства мороженого включает в себя тот же процесс, что и приготовление взбитых сливок, который требует дестабилизации эмульсии.Пока эмульсия стабильна, эти жировые шарики не могут соединиться, образуя сеть пены. Традиционными методами вы можете взбить только сливки, содержащие более 30 процентов жира. При более низком процентном содержании жира между жировыми шариками остается достаточно воды, чтобы эмульсия оставалась стабильной. В мороженом обычно слишком мало жира.

 

Таким образом, для взбивания мороженого вам потребуется дополнительная помощь, чтобы частично дестабилизировать эмульсию молочного жира. Затем жировые шарики могут частично сливаться — научные данные говорят о том, что жир слипается ровно настолько, чтобы образовывалась устойчивая пена.2

 

Для этого добавляются эмульгаторы. Они ослабляют эмульсию, связываясь с некоторыми из существующих эмульгаторов (мицеллы казеина) и унося их. Это позволяет выступающим кристаллам жира из разных жировых шариков контактировать и образовывать сеть. В результате мороженое легче взбивается в пену с лучшей текстурой и стабильностью.

 

 

Эмульгирующие ингредиенты для мороженого

 

Яичный желток

Яичный желток может быть самым распространенным эмульгатором на кухне; они объединяют майонез, голландский и беарнский семейные соусы, заправку для салата «Цезарь» и шоколадные маркизы.

Желтки обычно готовятся до консистенции заварного крема, что также загущает водную часть мороженого (в качестве стабилизатора — см. пост о стабилизаторах для мороженого). Желтки иногда используются без использования их способности к загущению, но они должны быть, по крайней мере, приготовлены до пастеризации.

Желтки содержат ряд белков и липидов, которые действуют как эмульгаторы. Безусловно, наиболее важным из них является лецитин. Для адекватного воздействия на эмульгирование мороженого в смеси требуется 0.5% до 1% яичного желтка. Это соответствует от 1/3 до 2/3 желтка на литр смеси, поэтому одного желтка более чем достаточно. 2 желтка (от 3 до 4%) необходимы для значительного сгущения/стабилизации. Для самого богатого французского мороженого с заварным кремом чаще встречается от 4 до 6 желтков на литр, причем от 8 до 10 приходится на внешнюю кромку.

Все, что содержит 10 желтков на литр, я считаю замороженным заварным кремом, а не мороженым. Текстура и вкус заварного крема будут доминировать или, по крайней мере, будут сильно конкурировать со всем остальным.

 

 

Эмульгаторы без яиц

 

Следующие сведения полезны, прежде всего, при приготовлении мороженого без яиц. Мороженое без яиц может быть легче, иметь более яркий вкус и более чистую отделку и, конечно же, будет полностью лишено яичного вкуса (хотя мороженое, приготовленное всего из двух желтков на литр, практически не имеет яичного вкуса). Исключение яиц может быть особенно полезным в мороженом, содержащем много лишнего жира из вкусовых ингредиентов: шоколада, орехового масла, авокадо и т. д.С этими ароматизаторами отказ от яиц — это способ избежать приглушения вкуса и жирности, которые могут возникнуть при слишком большом общем содержании жира.

 

Лецитин

Лецитины представляют собой сложные смеси жировых компонентов, получаемые либо из яиц, либо из соевого масла. Они позволяют делать мороженое без яиц с тем же полностью натуральным эмульгатором, который используется в мороженом с заварным кремом. Соевый лецитин так же эффективен, как яичный лецитин, и стоит дешевле. Один «большой» яичный желток содержит примерно 1.5 г лецитина. Рецепт без яиц может быть приготовлен с использованием от 1,5 до 4,5 г лецитина на литр (от 0,15% до 0,45%). Большее количество может быть полезно в рецептах с большим количеством добавленного жира.

 

Вполне возможно, что в мороженом с очень нежным вкусом лецитин будет иметь собственный ощутимый вкус. Я не обнаружил, что это так (я пробовал чистый соевый лецитин из банки и обнаружил, что его вкус намного мягче, чем у сухого молока). Вкус может варьироваться в зависимости от качества ингредиента. Ищите высококачественный, очень очищенный лецитин с мягким вкусом и всегда тщательно измельчайте его в мощном блендере.

 

 

Сухая пахта  

аналогична сухому обезжиренному молоку, но содержит большее количество фосфолипидов, обладающих эмульгирующей способностью. Есть некоторые исследования по использованию этого ингредиента вместо традиционных эмульгаторов. Я не видел исследований конкретно по мороженому, поэтому не могу рекомендовать количество или методы. В больших количествах он, конечно, будет на вкус как пахта. Мороженое со вкусом пахты может подойти для первых экспериментов.

 

 

Полисорбат-80

Эмульгатор, полученный из олеиновой кислоты и формы сорбитана. Он работает в незначительных количествах, поэтому он недорогой и совершенно безвкусный. Он принадлежит к семейству эмульгаторов, называемых сложными эфирами сорбитана, которые считаются наиболее активными на поверхности жира мороженого, что делает их наиболее эффективными в дестабилизации жировой эмульсии.3

 

все, что я читаю в Интернете, является воображаемым, я не могу найти веских причин для использования полисорбата в кустарном мороженом.Его преимущества перед лецитином и яичными желтками заключаются в стоимости и улучшенной взбиваемости. Стоимость является незначительной проблемой при производстве небольших объемов, и большинство высококачественных мороженых преднамеренно плотные (с низкой взбитостью), поэтому не требуют улучшенного взбивания. Если вы хотите поэкспериментировать, стандартная концентрация составляет от 0,02% до 0,04%.

 

 

Моно- и диглицериды

Это эмульгаторы, которые встречаются в природе в очень малых концентрациях в маслах семян.Коммерческие продукты производятся с использованием реакции глицеролиза между триглицеридами и глицерином — компонентами жиров растительного или животного происхождения. Эта двусмысленность в отношении их происхождения заставляет некоторых веганов помечать их, хотя в конечном продукте нет никакой химической разницы. В отличие от сложных эфиров сорбитана, считается, что глицериды наиболее активны на границе раздела жир-воздух, помогая мороженому образовывать пену с более тонкой текстурой. Я не видел, чтобы это подтверждалось исследованиями.

 

Поскольку в природе они формируются вместе, моно- и ди-версии обычно используются вместе и упаковываются вместе.Однако считается, что моноглицериды являются функциональным компонентом. Обычно они составляют около 40% смеси. Также возможно использовать моноглицериды сами по себе, которые обычно выделяют в моностеарат глицерина (GMS) или иногда моноолеат глицерина. Они действуют в гораздо меньших количествах, но стоят дороже, чем обычная моно-/дисмесь.

 

Варианты моно/диглицеридов иногда упаковываются для поваров как «глицериновые хлопья», хотя это маркетинговый вздор, поскольку глицерина там нет.Продавцы борются с плохой репутацией ингредиентов, которые производятся или труднопроизносимы. Существует много интернет-истерии по поводу эмульгаторов — большая часть ее выдумана шарлатанами, такими как Food Babe, которые заслуживают вашего активного презрения.

 

Если хотите поэкспериментировать, стандартная концентрация сравнима с лецитином: от 0,1% до 0,2%.

Трехмерная диаграмма молекулы ß-лактоглобулина сыворотки.
При денатурации (варке) раскручивается.




Денатурированные белки молочной сыворотки Сыворотка гораздо менее стабильна, чем казеин, при воздействии тепла. При температурах, типичных для пастеризации мороженого и сгущения заварного крема, сывороточные белки начинают денатурировать — они разворачиваются из своей первоначальной формы, обнажая ранее скрытые поверхности для окружающих их молекул.

 

Другой кулинарный термин, обозначающий использование тепла для денатурации белков: приготовление пищи .

 

Когда сывороточные белки денатурируют, они подвергают воздействию ряды активных, гидрофобных (ненавидящих воду / жиролюбивых) молекул других белков и жиров, с которыми они сталкиваются. В молоке есть несколько различных типов сывороточных белков, каждый из которых по-разному реагирует на разные температуры и условия окружающей среды, когда раскрывается.

 

Другими словами, это сложно.Не только мое собственное понимание науки несовершенно, но и сама наука в отношении мороженого незрела.

 

Вот что мы знаем о : разные типы денатурации сывороточного белка при разных температурах. Они частично денатурируют со временем при температуре выше 60°C / 140°F. Они не денатурируют полностью, пока не достигнут температуры 90°C / 194°F или выше. Когда они полностью денатурируют, некоторые из них могут образовывать нерастворимые агрегаты, вредные для текстуры мороженого.

 

При частичной денатурации у них развиваются различные виды молекулярного притяжения.Некоторых из них привлекают мицеллы казеина. Когда они связываются с мицеллами казеина, они образуют более прочные связи, чем исходные связи казеина с жировыми шариками. Когда этого происходит достаточно, эмульсия частично дестабилизируется — именно для этого мы используем все остальные эмульгирующие ингредиенты.

 

Другие денатурированные сывороточные белки притягиваются друг к другу. При некоторых температурах они начинают образовывать агрегаты, образующие желатиноподобную сеть в водной фазе мороженого.То есть они ведут себя как гидроколлоидный стабилизатор (см. пост о стабилизаторах).

 

Что это говорит нам: теоретически мы можем использовать частично денатурированные сывороточные белки как в качестве эмульгатора, так и в качестве стабилизатора. Некоторые промышленные производители, такие как Haagen Dazs, похоже, получают всю свою стабилизацию за счет сывороточных белков (хотя они используют яйца в качестве эмульгаторов). Другие, такие как Splendid от Jeni, полностью эмульгируются за счет сывороточных белков (хотя в качестве стабилизатора они используют крахмал).В обоих случаях частично денатурированные сывороточные белки, вероятно, играют определенную роль в теле и текстуре мороженого.

 

Сколько сыворотки нам нужно? Это неясно, но рецепт с высоким содержанием обезжиренного молока очень важен. Вы не получите достаточного количества молока и сливок. Я бы предложил добавить обезжиренное сухое молоко, чтобы поднять содержание сухих веществ в молоке до 10% (что также улучшит мороженое по многим не связанным причинам).

 

 

Каковы оптимальные время и температура для получения этих эффектов? Это где-то между 60°C и 90°C, полминуты и 90 минут.По этому поводу нет опубликованных окончательных исследований, а то, что существует, вероятно, выражает диапазоны с различными характеристиками и компромиссами.

Раньше, когда Jeni’s производила свою основу без яиц самостоятельно, в большом процессоре периодического действия (в отличие от процессора непрерывного действия, который чаще используется на молочных и производственных предприятиях), они готовили ее при температуре 75°C в течение часа. Это относительно низкая температура и очень долгое время.

 

Я готовлю мороженое при температуре 75°C в течение 30 минут, плюс 15 минут, чтобы оно нагрелось, всего 45 минут на водяной бане с подогревом.Это хорошо работает для моих методов, но я не рассчитываю на молочные белки во всем. Я использую жевательную резинку для стабилизации и пару желтков (или немного лецитина) для эмульгирования. Я рассчитываю только на белки для придания большей плотности и гладкости.

 

Если вы хотите полностью полагаться на сыворотку , вам придется поэкспериментировать. Вам, вероятно, потребуются:

 

• молочная смесь с высоким содержанием сухих веществ

• свежее молоко и сливки, пастеризованные при низкой температуре

• или сырое молоко, а также знания, необходимые для обращения с ним, никого не убивая

• обезжиренное сухое молоко, высушенное распылением при низких температурах

Возможно, вам потребуется приготовить разные порции сыворотки в разное время и при разной температуре, чтобы оптимизировать их как как стабилизаторы, так и как эмульгаторы.

Мороженое без эмульгаторов

Мороженое можно приготовить только из сливок, молока и сахара, не используя яйца и все остальное. Результат называется «Филадельфийский стиль», хотя, похоже, он не имеет никаких корней или каких-либо особых последователей в Филадельфии. Это название может быть придумано журналистом 19-го века, которому нужна была универсальная упаковка для мороженого Восточного побережья, которое не было французским.

 

 

Это хорошая новость для жителей Филадельфии, поскольку название довольно клеветническое.Мороженое в филадельфийском стиле может иметь яркий, чистый вкус, но за это приходится расплачиваться целым рядом дефектов текстуры: оно ледяное, быстро становится еще более ледяным, плохо взбивается, структура пены не имеет гладкости (она может быть зернистой) и нестабильна. (он сдувается). Некоторые люди отстаивают этот стиль, и им повезло, потому что это легко сделать. Но я не могу придумать других причин, чтобы рекомендовать его.

 

Заключительные мысли

Яичные желтки работают очень хорошо. Если вам не нужен вкус яиц или притупление вкуса густого заварного крема, вы можете использовать всего пару желтков или всего половину желтка.Если вы действительно хотите полностью отказаться от яиц, лецитин отлично подойдет. Я делаю основы для мороженого без яиц для вкусов, таких как шоколадное и ореховое масло, где ароматизирующие ингредиенты добавляют тонны собственного жира. В этих случаях немного лецитина (равное тому, что содержится в двух или трех яйцах) и немного дополнительного стабилизатора отлично заботятся об эмульсии.

Если вы хотите изучить более эффективные промышленные ингредиенты, есть целый мир глицеридов и полисорбатов, с которыми можно поиграть. См. источники ингредиентов, перечисленные в статье «Стабилизаторы».Если вы обнаружите какие-либо преимущества этих ингредиентов в мороженом Artisanal, я хотел бы услышать от вас.

Вы также можете воспользоваться природными эмульгирующими свойствами приготовленных белков молочной сыворотки. Сыворотка уже есть, и вы уже готовите смесь, так почему бы не воспользоваться ею? Как правило, эмульгирующей и стабилизирующей способности этих белков будет достаточно, чтобы дополнить более традиционные ингредиенты, а не заменить их.

Возможно, можно полностью заменить обычные ингредиенты, хотя для этого есть только одна причина: «удобство этикетки».Для розничного мороженого список ингредиентов стал маркетинговым документом и, следовательно, местом, где можно играть на прихоти часто необразованной публики.

 

Пока люди считают, что камедь рожкового дерева менее натуральна или менее желательна, чем тапиоковый крахмал, даже несмотря на то, что это превосходный ингредиент, производители будут вынуждены использовать ее. Или вообще ничего не использовать. Денатурация сывороточных белков дает возможность — пусть даже несколько ироничную и циничную — использовать науку для того, чтобы представить, что ваше мороженое такое же ненаучное, как дедушкино.

 

Неважно, что дедушкино мороженое никогда не было таким уж хорошим. Идея дедушкиного мороженого во всем его ностальгическом великолепии и чистоте создала стандарт, к которому стремится каждый, кто имеет розничную торговую марку.

 

Если вы готовите мороженое дома или в кондитерской, вам повезло. Вы можете использовать ингредиенты, которые делают лучший продукт, не заботясь о этикетках и мифологии. Для вас получение некоторого контроля эмульсии и текстуры от сывороточных протеинов не является обязательным — это просто вишенка на торте.

 

Следующая запись: Выпивка!

 

 

1Со временем молоко отделится. Свежий от коровы он будет отделяться со временем просто под действием силы тяжести (жир легче воды) или быстрее, если его поместить в центрифугу (так сегодня молочные заводы отделяют сливки от обезжиренного молока). Эмульгаторы делают эмульсию относительно стабильной, но не идеальной. Мы можем добавить стабильности, загущая водную часть эмульсии (мы называем все, что делает это, стабилизатором) или разбивая шарики жира на большее количество более мелких.Этот физический процесс называется гомогенизацией . Большая часть молока, которое мы покупаем, проходит через гомогенизатор высокого давления, который превращает жировые шарики в миллион наноразмеров — они настолько малы и многочисленны, что эмульсия остается стабильной почти бесконечно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.