بسم الله الرحمن الرحيم
الأغذية الصحية
أول من اكتشف ان بعض الأغذية لها فوائد صحية هو متشننكوف من 100 عام وانه يؤدى إلى أطالة العمر في بلاد البلقان الذين يستهلكون الألبان المتخمرة.
الأغذية الوظيفية
كانت البداية فى اليابان سنة 1980 وذلك اعتمادا على تحاليل منظمة وفى سنة 1991 تم نشر ان بعض الأغذية لها فوائد صحية وقد تم إثبات هذا الادعاء. وفى أمريكا تم إثبات أنها تؤدى إلى تقليل مخاطر الإصابة بالأمراض سنة 1993 في أغذية عديدة ومنظمة الأغذية الامريكبة FDA وافقت على وجود علاقة بين مكونات الطعام والإمراض.
- زيادة الكالسيوم خفضت من مخاطر الإصابة بهشاشة العظام.
- انخفاض الدهون قلل من مخاطر حدوث إمراض القلب.
- الألياف الذائبة قللت من إمراض القلب.
في الاتحاد الاوربى: لا توجد منظومة موحدة في الادعاء بوجود علاقة بين الغذاء ومكوناته والصحة. فى السويد ذكر سنة 1990 و 1991 وجود علاقة على مرحلتين:
1- معلومات وموافقات مبدئية على علاقة الغذاء بالصحة.
2- الموافقة على الأغذية الصحية.
وقد وافقوا على:
- وجود علاقة بين الطاقة والبدانة
- CHO للسيرم ونوعية الدهن
1- وجود علاقة بين ضغط الدم والصوديوم
2- وجود علاقة بين هشاشة العظام والكالسيوم وجود علاقة بين IRON EFFECT وبين الأنيميا .
وقد حدث تغيير فى الأفكار عن التغذية من الأفكار التقليدية إلى الأفكار الحديثة وان التغذية المثلي تؤدى الى انخفاض الإمراض.
علم الأغذية الصحية :
هو العلم الذي ينبه – يحفز الأبحاث لتطوير الأغذية الصحية وهى
- الأغذية التي تحسن الحالة الصحية والتي كذلك تؤدى إلى التقليل من مخاطر الأمراض
- الأغذية التي تعطى تأثير صحي عند استهلاكها بالنسب المطلوبة للأشخاص العاديين او فئات معينة مثل ان يحدد سن معين او جنس معين.
- ان يستعمل كغذاء طبيعي Natural food .
وهو يمكن ان يستخدم بعد إضافة بعض المكونات له. او يستخدم كغذاء بعد نزع بعض مكوناته بطرق تكنولوجية او طرق بيوتكنولوجي. وله Bioavailability لواحد او أكثر من مكوناته.
الهدف من علم الأغذية الصحية :
- تطابق التفاعلات المفيدة بين المكونات الصحية والهدف المحدد لها فى الجسم
- الدراسة تهدف إلى معرفة الأغذية المعدلة لهدف خاص وتأثيرها على الصحة وتخفيض الإمراض.
- اختيار عوامل لاختبارها ومعرفة مدى تأثيرها على الصحة
- معرفة الكميات من مكونات الطعام ( الاحتياجات ) اللازمة لإعطاء التأثير الصحي لهذه المكونات.
- ان يتم اختباره على الأشخاص بما يظهر ان تناول المكونات المتخصصة من هذا الغذاء تحدث تحسن فى الحالة الصحية او تقليل المخاطر من الإمراض.
وإذا تم إثبات هذه الأهداف مباشرة تسمى: factors . واذا تم الإثبات بعلاقة تبادلية تسمى indicators .
ولبن الإنسان: يعتبر احد الأغذية ذات الصفات الصحية لاحتوائه على مكونات ال bioactive ( الدهن والبروتين ) الإنزيمات - الهرمونات – الأمينات العديدة – النيكلوتيدات – البروتينات غير النتروجينيه
( يوريا) – الامينوجلوبيولينات – الاوليجوسكريد.
تطور علم تكنولوجيا الاغذية
مرت مراحل تطور تكنولوجا الاغذية بثلاث مراحل كما يلى
الجيل الاول الجيل الثانى الجيل الثالث
بالامس اليوم الغد
التغذية المعتادة عبارة عن اعداد وجبات تلبى الاحتياجات اليومية للافراد من المكونات الغذائية الضرورية مثل الكربوهيدرات والدهون والبروتينات والفيتامينات جيل الاغذية الوظيفية وهى عبارة عن مجموعة من الاغذية المتخصصة في تحقيق بعض الوظائف الصحية بالاضافة الى القيمة الغذائية والطبيعية (تحسن من الصحة وتقلل من مخاطر الامراض جيل الهندسة الوراثية واستخدامها في اعداد نوعيات من الاغذية تناسب حالات مرضية متخصصة لكل فرد من الافراد يعنى دراسة كيفية تاثير الغذاء على صحة الافراد
ال Functional Foods (F.F)
الاغذية الوظيفية احيانا يطلق عليها بعض المصطلحات الأخرى مثل
- المغذيات Neutraceutical - الاغذية المصممة Designer
- الاغذية الطبية Medicinal foods - الاغذية الصحية Therapeutic foods
- ال Super foods - ايضا Food ceuticals
- Medifoods
تعريف الاغذية الوظيفية:
- الاغذية الوظيفية هى مجموعة الاغذية التى تحتوى على بعض المكونات الغذائية ذات التاثير الصحى بالاضافة الى القيمة الغذائية العادية
- يمكن اعتبارالغذاء انة وظيفى اذا كان ذو تاثير مفيد على واحد او اكثر من خصائص الجسم
تقسيم الاغذية الوظيفية
اغذيةوظيفية بطبيعتها أغذية بها إضافات ( تدعيم )
وهى الأغذية التي تدعم بواسطة مكونات بيولوجية نشطة يحتاجها الجسم للقيام بوظائفه الحيوية مثل
مثال اللبن الذى يعتبر غذاء وظيفى لطبيعتة حيث يحتوى على العديد من المكونات الببيولوجية الهامة مثل
المكونات التى من اصل بروتينى
Bioactive proteins
Bioactive peptides
لاكتوفيرين
الامينوجلوبيولين
اللاكتوالبيومين
المكونات التى من اصل دهني
• CLA (Conjugated Linolic Acid)
• الأحماض الدهنيه قصيرة السلسة مثل البيوتريك ، C6 , C8
• الفوسفوليبيدات
الاسفنجوميلين
• من اللبن
• calcium bioactive peptide (CPP )
• CLA
• لاكتوفيرين
• Phyto chemical
• Polyphenols
• الاحماض الدهنية عديدة عدم التشبع المحتوية على اوميجا 3
• الايزوفلافونات
• فيتامينات B,C,E
• الفيتامينات المضادة للاكسده
• ألياف الرجيم
علم الاغذية الوظيفية Functional foods Science
التعريف :- هو علم التغذية الذى يبحث في تطوير الاغذية الوظيفية وهذا يعنى
1- الغذاء الذى يدعم الحالة الصحية وتقليل مخاطرالامراض
2- في نفس الوقت لابد وان يظل غذاء كما هو يقوم بالادوار المفيدة عند استهلاكة بالكميات الطبيعية (يعنى ليس في صورة كبسولات)
3- من الممكن ان يكون غذاء طبيعى بذاتة او غذاء مضاف الية بعض المدعمات لزيادة النشاط البيولوجى للغذاء
الغرض من علم الاغذية الوظيفية
- التعرف على لتاثيرات المفيدة التى تحدث بين المكونات الوظيفية واهدافها المحددة للجسم
- دراسة الميكانيكة التى يؤثر بها الغذاء الوظيفى على الصحة وتقليل الامراض
- زيادة امان الاغذية والمكونات الغذائية
الاغذية الوظيفية بطبيعتها Inherently Functional Foods
يمثلها اللبن Milk
يتكون اللبن من :-
1- مكونات كبرى (البروتين – الدهن – اللاكتوز – المعادن – الماء)
2- مكونات صغرى (الانزيمات – الفيتامينات – البروتينات الصغيرة (اللاكتوفيرين – الامينوجلوبيولينات – هرمونات النمو ) والكربوهيدرات الصغيرة (السكريات العديدة Oligosaccharides)
اولا : المكونات الكبرى
الكازين من الناحية الكميائية:
- يتكون من 3 انواع من البولى ببتيد منها αs1 αs2 ,β, K-Casein
- تختلف البولى ببتيد السابقة فيما بينها في ترتيب الاحماض الامينية وتركيبها وترتيبها
الكازين من الناحية الفيزيائية
- يتواجد في شكل كروى يطلق علية "ميسلات الكازين" توجد معلقة في صورة محلول غروى ثابت وتركيب تلك الميسلات يمكن توضيحة كما يلى
- انواع البولى ببتيد الثلاثة السابقة αs1 αs2 ,β, K-Casein مرتبطين في صورة معقدة بواسطة روابط الكالسيوم كما ان المسؤل عن ثبات الحالة الغروية لتلك الميسلات هو فوسفات الكالسيوم الغروية
- يتركز الكابا كازين (اكثر الانواع البروتينية ثباتا) على السطح الخارجى للميسلات ليحميها ويعطيها الثبات ضد الترسيب بواسطة ايونات الكالسيوم الموجودة في اللبن بصورة طبيعية
- الكابا كازيت عبارة عن بروتين يرتبط معة بعض السكريات (Glycoproteins) حيث تلعب تلك الكربوهيدرات دورا مهما في ثبات الكابا كازين
- يمكن فصل شقوق الكازين المختلفة عن طريق المعاملة بالحامض لازالة ايونات الكالسيوم التى ربط تلك الشقوق معا او عن طريق الانزيمات مثل الرينين الذى يؤدى الى فصل الشقوق الكربوهيدراتية من الكابا كازين (الجليكوماكروببتيد Glycomacropeptides) والتى تعتيبر ذات نشاط حيوى كبير تم التركيز على دورة كاحد المعمات الحيوية للاغذية في الاونة الاخيرة بكثرة
ال Casein polypeptides
αs -Casein يتكون من 199 حامض امينى
β- Casein يتكوم ن 209 حامض امينى
K-Casein يتكون من 169 حمض امينى
اذا يمكن القول بان بروتينات البن ذات النشاط الحيوى منها
الكازينات تعتبر مصدر مهم للبتيدات الحيوية ولها العديد من الادوار الحيوية
بروتينات الشرش
الجليكوماكروببتيد
اللاكتوفيرين
الامينوجلوبيولينات
الليسوزيم
عوامل النمو
الفيتامينات المرتبطة بالبروتينات
ولذلك سيتم الحديث عن كل مكون من تلك المكونات البروتينة ذات النشاط الحيوى في اللبن كما يلى:
اولا الببتيدات الحيوية Bioactive milk peptides
يحتوى اللبن على مجموعة من الببتيدات الحيوية وبعضها يمكن تكوينها صناعيا في المعامل لتعطى النشاط الحيوى المماثل للمواد الطبيعية جدير بالذكر ان الببتيدات الحيوية تظهر العديد من الانشطة الفسيولوجية في الجسم كنتيجة لخصائصها المشابهة للهرمونات في الجسم
Antimicrobial peptides
انواع الببتيدات الحيوية
Bioactive peptides
antihypertensive
Thrombin inhibitory peptide
Immuno regulation
Opoid antagonist
(morphian like activity
Calcium binding&transport
اولا :
- معاملة كلا من الالفا اس كازين والكابا كازين ببعض الانزيمات مثل الكيموسين او الكيموتربسين يؤدى الى انتاج بعض الببتيدات الى تظهر نشاط حيوى مضاد لنمو الميكروبات الموجبة لجرام
Casecidin peptide
(مضاد للميكروبات الموجبة لجرام Chymosin or Chymotrypsin αs & K-Casein
- كما ان معاملة اللاكتوفيرين بالببسين يؤدى الى انتاج اللاكتوفيرين من النوع B والذى نشاطا مضادا لنمو الخمائر والبكتريا الموجبة والسالبة لجرام والفيروسات كذلك
Lactoferrin B pepsin Lactoferrin
ثانياً: ال او بمعنى اخر مثبطات ال ACE
يلاحظ ان المركب Angiotensin І في وجود بعض الانزيمات يتم تحويلة الى Angiotensin ІІ والذى يؤدى الى زيادة ضغط الدم وهذا النوع من الببتيدات يعمل على عدم تحول Angiotensin І الى Angiotensin ІІ المسؤل عن رفع ضغط الدم عن طريق تثبيط الانزيم المسؤل عن هذا التحول
Angiotensin ІІ Angiotensin І
ACE Dipeptidase enzyme
(Remove 2 amino acids)
(Responsiable about increasing blood pressure)
اى ان الببتيدات المثبطة لل ACE(ACE-Inhibitors) تعمل على تثبيط الانزيم المسؤل عن ازالة 2 حامض امينى من Angiotensin І ليحولة الى Angiotensin ІІ
ثالثا:- ال
الكابا كازين تربسين Casoplatelin
الكابا كازين جليكو ماكروببتيد الكيموسين جليكو ماكروببتيد
رابعاً :-
CPP (Immunostimulatairy) Trypsin B-Casein
Lactoferrin B (Immunomodulatory) Pepsin Lactoferrin
خامساً: ال
B-Casomorphins (μ-type receptor) opoidagonist B-Casein
αs-Casein exorphins (δ-receptors) opoidagonist αs-Casein
Csoxin A,B&C Opoidantagonist K-Casein
سادساً:-
Caseinophosphpeptide (CPP) Trypsin K-Casein&αs Casein
ال CPP
- يحسن من قابلية الجسم لامتصاص الكالسيوم عن طريق تكوين الفوسفات العضوى الذائب
- يحسن من قابلية الكالسيوم للامتصاص في الاغذية التى تحتوى على نسبة كبيرة من الفيتات Phytate والتى تعمل على ربط الكالسيوم ومعدل الزيادة في القابلية للامتصاص تصل الى 45% بالنسبة لزيت ال Oat و حوالى 10% بالنسبة لزيت الصويا
- تعمل كحامل للعديد من انواع المعادن
- تقاوم التحلل الانزيمى بانزيمات المعدة
- تساعد في حماية الاسنان عن طريق
أ- منع تكوين الغشاء الخلوى Biofilm من الميكروبات على طبقة الانامل
ب- تقلل من عمليات فقد الكالسيوم التى تحدث Decalcification
ت- تعمل على اعادة ترسيب الكالسيوم مرة اخرى على طبقة الانامل
اهم الاستخدامات التطبقية لل CPP يمكن تلخيصها في :-
1- تعمل على منع هشاشية العظام
2- تعمل على اعادة ترسيب الكالسيوم داخل العظام
3- تعمل على تقليل التوتر وضغط الدم
4- منع تسوس الاسنان
5- تعويض النقص في الماغنسيوم في المواليد وكبار السن (Mg-CPP)
6- علاج الانيميا (Fe-CPP)
7- يمكن استخدامها كحامل للعديد من المعادن عن طريق ربطها معها لتعويض نقص الجسم منها
(Zn, Cu,Cr, Ni, Co, Mn, Se-CPP)
المكون الاخر المهم من المكونات البروتينة هو اللاكتوفيرين Lactoferrin (LF)
- عبارة عن جليكو بروتين رابط للحديد
- يتواجد في البان العديد من الثدييات ايضا في بعض سوائل الجسم البيولوجية مثل الدموع والحيوانات المنوية
- يحتوى اللبن البقرى على 20 – 200 ميكروجرام/مل
- البسترة لا تؤثر على اللاكتوفيرين
- اللاكتوفيرين عبارة عن سلسلة فردية من البولى ببتيد وزها الجزيئى 80000 دالتون وتحتوى على 690 حامض امينى مرتبطة مع عدد من السكريات مثل ال N-acetylglycosamine والجلاكتوز وغيرها
ج
- يوجد عادة في صورتين اما
أ- Apo-lactoferrin تحتوى على اقل من 5% من الحديد
ب- Holo-lactoferrin مشبع بالحديد
االتاثيرات الصحية التى يظهرها اللاكتوفيرين
1- ذو تاثير واسع على العديد من الميكروبات سواء الموجبة او السالبة لجرام والفطريات والخمائر
2- كما ان لة تاثير مضاد لعمل الفيروسات مثل (HIV, Herps - الانفلونزا)
3- يعمل كا antioxidant لحماية الخلايا المناعية من الشقوق الحرة
4- لة تاثير مضاد للاورام
5- يعمل على حث وحماية الخلايا الدفاعية في الجسم
6- يساعد على امتصاص الحديد بدون اى اثار جانبية لوجود الحديد الغير عضوى المعد بة الاغذية
يوجد حاليا اللاكتوفيرين في صور تجارية متاحة للاستخدام مصنعا من اللبن البقرى
التطبيقات العملية لاستخدام اللاكتوفيرين
1- يعمل على تحسين الجهاز المناعى في الجسم
2- مصدر جيد للتدعيم بالحديد
3- لة مقدرة كبيرة على الارتباط بالرطوبة لذلك يستخدم في المراهم والادوية المستخدمة في تحسين نضارة الوجة
4- يستخدم في حماية الفم من الفلورا الطبيعية اما في صورة جل او معاجين اواللبان
5- يدخل في تدعيم اغذية الاطفال
6- يتواجد فى صورة كبسولات يمكن استخدلمها بسهولة
الامينوجلوبيولينات
امينوجلوبيولينات اللبن منها
IgG1 IgA
اللبن البقرى لبن السرسوب اللبن الطبيعى لبن السرسوب
0.6 جم/لتر 48 جم/لتر 1 جم/لتر 17 جم/لتر
- يمكن زيادة تركيز الامينوجلوبيولينات عن طريق تطعيم الابقار ضد بعض الميكروبات المرضية والامينوجلوبيولين الناتج يطلق علية مركز امينوجلوبيولينات البقر Bovin Immunoglobulin Concentrate (BIC) والتى تمتاز بالعيديد من المميزات والتى منها انخفاض تكاليف الانتاج مع عدم وجود اى اثار جانبية
- حوالى 20% فقط من الامينوجلوبيولينات تقاوم الانزيمات في المعدة ويمكن التغلب على تلك المشكلة عن طريق وضعها في صورة كبسولات لكى تصل الى الامعاء بدون هضم
- عادة تتخذ الامينوجلوبيولينات كمؤشر على مدى المعاملة الحرارية التى تعرض لها اللبن
التاثيرات الصحية للامينوجلوبيولينات
1- لها تاثيرات بيولوجية ملحوظة ضد نمو العديد من الميكروبات سواء في الفم او المعدة او الميكروبات الداخلية E.coli
2- تمتاز بان لها مقدرة كبيرة على تحليل جدر الخلايا الميكروبية Bcteriolytic Effect
3- تساعد خلايا الدم البيضاء في التعرف على المواد الغريبة (Opsonization)
الكازين ماكروببتيد والجليكوماكروببتيد CMP, GMP
- الكازين ميكروببتيد عبارة عن مجموعة كبيرة من الببتيدات ولا تحتوى ضمن تركيبها على اى أحماض امينية ذات تركيب حلقي مثل (الفنيل الانين – التربتوفان – التيروزين) كما ان من أهم خواصها هو مقدرتها الكبيرة على الذوبان في الماء والثبات الحرارى كما انها تحمل شحنة سالبة حتى في درجات ال pH المنخفضة
- ال CMP لها نشاط استحلابى جيد ويصل الى اقصاة في الوسط القلوى واقلة في الوسط الحامضى عند pH من 4.5 – 5.5 (بمعنى ان ال pH الاعلى من 6 يظهر نشاط استحلابى جيد لل CMP)
- الجليكوماكروببتيد عبارة عن CMP ولكن مرتبط معة الجلوكوز في أماكن محددة مع الأحماض الامينية بمعنى أن الجليكوماكروببتيد تعتبر أحدى صور ال CMP كما انة من الممكن ان يتواجد بها العديد من انواع السكريات الأخرى الأحادية والثنائية والثلاثية
- من الدراسات التي أجريت عليها لوحظ أنها تلعب العديد من الأدوار الوظيفية مما يشجع على استخدامها في العديد من الأغذية كمدعمات لها
التأثيرات الصحية لل CMP
- أثبتت العديد من الأبحاث ان ال CMP لها العديد من الأنشطة البيولوجية والصحية في الجسم وذلك بمجرد تحللها بالإنزيمات المحللة للبروتين proteolytic enzymes
- يلاحظ ان ال CMP غنية في محتواها من السلاسل الفرعية للأحماض الامينية كما أنها منخفضة في محتواها من المثيونين Met مما يجعلها مكون غذائي مفيد في إعداد وجبات المرضى الذين يعانون من أمراض الكبد Hepatic diseases
- ال CMP لا تحتوى في تركيبها على الفنيل الالانين مما يجعلها مناسبة في حالات تغذية المرضى الذين يعانون من ال Phenylketoninemia
- تدعيم الأغذية بال CMP وجد انه يزيد من قدرة الجسم على امتصاص الجسم
- تحتوى ال CMP على كمية كبيرة من الحمض الامينى الثريونين Thr مما يعتقد انة يلعب دور مهم في الإصابة بأمراض ال Hyperthreoninenia
- تحتوى ضمن تركيبها على السياليك اسيدSialic acid مما يزيد من أهميتها الغذائية حيث لوحظ أن كميات كبيرة من تلك المواد الكربوهيدراتية تتواجد في المخ والأنسجة العصبية في صورة جانجليوسيدات وجليكوبروتينات والتي تلعب دورا مهما في عمل الغشاء الخلوي للخلايا ومستقبلات الخلايا وللنمو الطبيعي للمخ
التأثيرات الصحية لتناول ال CMP
الدراسات المعملية التي أجريت على حيوانات التجارب في المعمل أثبتت ان تناول ال CMP لة تأثيرات صحية مفيدة حيث لوحظ أن ال CMP تتحرك سريعا من المعدة الى باقى أجزاء الجهاز الهضمي كما يحدث لها تحلل بواسطة إنزيمات البنكرياس
ال CMP لها تاثيرات ملحوظة على التوكسينات والبكتريا والفيروسات
من اهم ادوار ال Glycosylated CMP انها تثبط ارتباط التوكسينات التي تنتجها الكوليرا بالمستقبلات الاوليجو سكريد الموجودة في جدر الخلايا
ال CMP تحمى الجسم من الإصابة بفيروسات الأنفلونزا
ال CMP تثبط التصاق ال Cariogenic bacteria مثل Streptococcus mutans , S.sanguis, S.sobrinue بجدر تجويف الفم Oral cavity
من الأدوار المهمة التى تلعبها ايضا ال CMP انها تعمل على معادلة تركيب الفلورا الطبيعية في الفم والأسنان Dental plaque microbiota مما يعنى التحكم في درجة انتاج الحموضة الناتجة من نمو تلك الانواع الميكروبية
تلعب دورا مهما في حماية الأسنان وزيادة نشاط عمليات إعادة ترسيب المعادن Reminerilization بالتالى فهي تستخدم بكثرة في معاجين الأسنان كمدعمات لها
ال CMP تساعد الجهاز المناعي وتزيد من نشاطة كما تقلل من الانقسامات السرطانية لبعض الخلايا حيث لوحظ ان التأثير المناعي لل CMP يرجع الى وجود الجزء ال Polypeptide في ال CMP وكذلك وجود السياليك اسيد ضمن تركيبها
ال CMP لها تأثير مضاد للأورام
تدعيم اللبن بال CMP التي مصدرها اللبن البقرى بنسبة 2% أدى إلى زيادة أعداد البكتريا ال B.lactis بمعدل كبير بعد مرور 24 ساعة من التحضين على 37م بالمقارنة باللبن الغير مدعم
يمكن اعتبارها من المواد ال Prebiotic على أساس مقدرتها على تنشيط الفلورا الصحية في الجهاز الهضمي حيث يمكن استخدامها كمدعمات في أغذية الأطفال لذلك الغرض
وجد ان احتواء ال CMP على N-acetyl-Neuraminic acid (NANA) تساعد على زيادة نشاط البيفيدو بكتريا مثل ال Bifidobacteria breve , B.bifidus, B.infants
تناول ال CMP كمصدر لل (NANA) وجد انة يزيد من محتوى اللعاب Saliva من حمض السياليك اسيد Sialic acid
ال CMP الجليكوسيدى والمحتوى على (NANA) ينشط الجهاز الهضمى عن طريق الحث على إطلاق ال cholecystokini من مستقبلات الامعاء
التأثيرات الصحية للمشتقات البتيدية الناتجة من ال CMP
1) التحلل الانزيمى لل CMP ينتج عنة بعض المركبات قصيرة السلسلة لها نشاط بيولوجى كبير حيث لوحظ ان لها
2) نشاط مضاد لنمو الميكروبات مثل S.mutans ,E.coli
3) لوحظ ان بعض المشتقات التى فصلها بواسطة الترشيح الفائق من ناتج التحلل الانزيمى لل CMP أدى إلى تنشيط نمو ال Lactobacillus lactis subsp lactis في البن الفرز المسترجع
من الأدوار المهمة التي تلعبها الـ (CPP) فى الجسم
1) تعمل علة تقلل ضغط الدم
2) تقليل السمنة
3) يقلل من حالات تسوس الاسنان
4) يزيد من امتصاص الحديد فى الامعاء
5) يزيد من قدرة الجسم على امتصاص المعادن من الامعاء والاستفادة منها
4) يقلل من حالات هشاشة العظام حيث يعيد ترسيب الكالسيوم فى العظام .
الكالسيوم في اللبن Ca
- يتواجد في اللبن بتركيزات مرتفعة نسبيا حوالى 119 ملجم/100جم
- يمتاز بمقدرتة الكبيرة على الامتصاص داخل الجسم حتى في وجود ال Phytate التى تربط الكالسيوم حيث تصل النسبة الممتصة منة داخل الجسم الى حوالى 80%
- يقلل من خطر الاصابة بالعديد من الامراض المزمنة عن طريق:
1) حماية الجسم من خطر الاصابة بسرطان القولون وبعض انواع السرطانات الاخرى
2) يزيد من كثافة المعادن في العظام Bone Mineral Denisty (BMD) والذى يعنى الحماية من هشاشية العظام وبالاخص في كبار السن عن طريق تقليل الفقد في الكالسيوم من العظام
3) تقليل ضغط الدم حيث اثبتت العديد من الابحاث قدرة اللبن ومنتجاتة الكبيرة على تقليل ضغط الدم
4) تناول من 3-4 اكواب من اللبن يغطى الاحتياجات اليومية من الكالسيوم والتى تبلغ حوالى (1200 ملج/اليوم) والتى تؤدى الى تقليل ضغط الدم بدرجة ملحوظة كما يلى
ميكانيكية تحكم الكالسيوم في السيطرةعلى ضغط الدم
- يلاحظ ان انخفاض محتوى الكالسيوم في الغذاء وكذلك في خلايا الجسم يؤدى الى انتاج مركب 1.25 داى هيدروكسى فيتامين D والذى ينشط عملية انتشار الكالسيوم الى داخل العيد من الخلايا ومنها خلايا العضلات المحيطة بالاوعية الدموية مما يعنى زيادة توتر تلك الخلايا وبالتالى تقليل كمية الدم المتفقة اى زيادة ضغط الدم وبالتالى فان زيادة كمية الكالسيوم المتناولة في الغذاء وبخاصة من الاغذية اللبنية فان ذلك يعنى تقليل تكون المركب السابق (1.25 داى هيدروكسى فيتامين D) الى داخل خلايا العضلات المحيطة بجدر الاوعية الدموية مما يعنى تقليل ضغط الدم
شكل يوضح تاثير الكالسيوم على تقليل ضغط الدم
علاقة الكالسيوم بالبدانة
- وجد ان هناك علاقة عكسية بين الكالسيوم الممتص وكتلة الجسم (Body Mass Index (BMI كما وجد ايضا ان هناك علاقة عكسية بين الكالسيوم الممتص ودرج تراكم الدهون في الجسم وبالتالى وجود ارتباط موجب بين الكالسيوم الممتص وتكوين جسم خالى من الدهون
- وجد ايضا ان الكالسيوم يلعب دورا مهما في تنظيم تمثيل الطاقة وبالتالى تقليل مخاطر البدانة
اى ان تاثير الاغذية مرتفعة الكاسيوم يمكن اجمالة في
أ- في الفترات التى يحدث فيها استهلاك كبير للاغذية عالية الطاقة فان الكالسيوم يعمل على :
- تثبيط عملية ال lipogenesis (تراكم الدهون في الجسم)
- يحد من تحلل الدهون وكذلك اكسدة الدهون مما يعنى تقليل الطاقة الحرارية الناتجة من احتراق الدهون
ب- يحسن من التمثيل الغذائى اثناء انطلاق الطاقة caloric restriction
اذا يمكن القول بان الكالسيوم في الجسم لة علاقة بترسيب الكالسيوم في الجسم وكذلك سرعة احتراق الدهن فكلما زاد تكوين الدهن والترسيب تزيد البدانة والعكس صحيح
الميكانيكية المقترحة
الاغذية المنخفضة في المحتوى من الكالسيوم Low Ca diets
تزيد من انتاج الCalcitriol والتى تعنى زيادة انتشار الكالسيوم الى داخل الخلايا ال adipocyte cells (زيادة كمية الكالسيوم المنتشرة الى داخل الخلايا تؤدى الى زيادة نشاط ال lipogenic gene وبالتالى عملية تكوين الدهون lipogenesis و ذلك يعنى تقليل كمية الدهون التى يحدث لها تحلل اى ان المحصلة النهائية هى زيادة كمية الدهون نتيجة لزيادة المتكون وقلة المتحلل ولذلك تكونالنتيجة النهائية زيادة البدانة
الاغذية المرتفعة في المحتوى من الكالسيوم High Ca diets
تؤدى الى تثبيط ال Calcitriol مما يعنى تاثير معاكس لما يحدث في حالة الاغذية المنخفضة في الكالسيوم السابق الحديث عنها
Loss of body fat in obese adults fed on yoghurt
1,25-(OH)2-D(calcitriol) inhibits lipolysis
مصادر الكالسيوم
استخدام الكالسيوم الموجود في منتجات الالبان يعطى تاثير كبير بطريقة واضحة في انقاص الوزن والدهن المخزن والاسراع في فقد الدهن (ربما لوجود الببتيدات ذات النشاط الحيوى (CPP) والاحماض الامينية االمتفرعة في اللبن ) بالمقارنة بالاغذية المدعمة بالكالسيوم
Mechanisms of the anti-obesity effect of dietary calcium
ا
المكون الاخر من مكونات اللبن التى تلعب دورا وظيفيا
حامض الاوروتيك Orotic acid
يوجد في البن والشرش لان الاوروتيك يذوب في الماء وتركيزة في اللبن ومنتجاتة كالاتى
µg/g µg/g
االلبن السائل منتجات الالبان المختلفة
اللبن البقرى 88 الزبادى 66
اللبن الجاموسى 29 الايس كريم 98
لبن الاغنام 26 جبن الكوتاج 39
لبن الام 3 الجبن المسوى 16
الشرش المجفف 640-1460
- تستخدمة بعض انواع الميكروبات في عمليات التخمر
- يقلل من كوليسترول الدم
المكون الاخر الهام من مكونات اللبن ذات الدور الوظيفى هو دهن اللبن Milk fat
- دهن اللبن عبارة عن جلسريدات ثلاثية
- دهن اللبن حتى وهو في صورة قشدة فانة يحتوى على غشاء يحيط بحبيبات الدهن وهذا الغشاء يحتوى على العديد من المكونات التىلا تزيد من الكوليسترول بل تعمل على تقليلة
- ايضا دهن اللبن في صورة زبد يحتوى على جزء من اغشية حبيبات الدهن تلعب نفس الدور الجيد في تقليل الكوليسترول
- يلاحظ ان كلا من دهن اللبن او الزبد يعطوا نفس القيمة من السعرات الحرارية عند استهلاكهم
يلاحظ ان الكوليسترول مركب هام لجسم الانسان ولا يستطيع الجسم ان يعيش باقل من 1 جم من الكوليسترول في اليوموذلك يعنى انة اذا كانت الكمية المتناولة من الكوليسترول اقل من احتياجات الجسم فان الجسم يحتوى على عدة ميكانيكيات تعمل على تعويض ذلك النقص اما في الكبد او بعض اجزاء الجسم الاخرى اما اذا زادت الكمية الن\متناولة من االكوليسترول في الاغذية عن حاجة الجسم فان الجسم يعمل على التخلص منها عن طريق تحويلها الى املاح الصفراء التى تخرج مع البراز
الاحماض الدهنية في دهن اللبن
يحتوى دهن اللبن على عدة انواع مختلفة من الاحماض الدهنية يمكن توضيحها كما يلى
احماض دهنية مشبعة C4, C6, C8, C10, C12
احماض دهنية مشبعة طويلة السلسلة C16, C18
احماض دهنية غير مشبعة طويلة السلسلة C18:1, C18:2, C18:3
احماض دهنية طويلة السلسلة غير مشبعة C20:3
حامض البيوتريك (C4)
يعتبر حامض البيوتريك من الاحماض المميزة لدهن اللبن ويحتوى على اربع ذرات كربون كما انة يلعب العديد من الادوار المهمة والتى منها
1- يعتبر عامل مضاد للنموات السرطانية وخاصة سرطان القولون
2- يوقف تطور الخلايا السرطانية
3- تناول الالياف في الاغذية يساعد على زيادة تكوين حامض البيوتريك في الجسم مما يقلل من خطر سرطان القولون
4- يحفز مناعة الجسم كما يزيد من افراز بعض المواد المضادة للسرطان وهى احدى مميزات الاحماض الدهنية قصيرة السلسلة
5- اضافة التراى بيوترين tributyrin الى الاغذية بنسب 1% ، 3%يؤدى الى تقليل النموات السرطانية بما يوازى 20 & 25% على التوالى
6- ال Butyrate يشجع الخلايا المناعية على مقاومة الاورام السرطانية ففى احدى التجارب التى اجريت على الفئران المصابة بالاورام السرطانية والتى عوملت ب IL-2 و Na-butyrate لوحظ انخفاض اعداد النموات السرطانية وحجم الاورام السرطانية كما يوضحة الشكل التالى
Effect of butyric acid on exerimental carcinogeness: % of survival of rate treated with IL-2 & Na-butyrate alone or in combination
المكون الاخر من مكونات اللبن والذى يلعب دورا وظيفيا هو الدهن
- معظم ألبان الثدييات تحتوى على الأحماض الدهنية C18, C16 ويعتبر الحامض الدهنى البيوتريك C4 من اشهر انواع الأحماض الدهنية الموجودة في دهن اللبن ويعتبر مضاد للسرطان في الجسم حيث انة عند تحللة يعطى Free butric acid وهو من احسن العوامل المؤثرة على سرطان القولون
فوائد الحامض الدهنى البيوتريك
يقلل من تطور الأورام السرطانية في الجسم
يزيد من مناعة خلايا الجسم ضد الأورام السرطانية حيث لوحظ من بعض التجارب على فئران مصابة بالسرطان ان المجاميع التى لم تغذى بالبيوتريك اسيد حدث بها وفاة بعد 4 أيام فقط بينما إضافة البيوتريك في الغذاء أدى إلى إطالة فرص لمقاومة حتى 200 يوم
يزيد من تأثير الامينوجلوبيولينات في مقاومة السرطان
وجود الألياف في المادة الغذائية ينتج عنة بيوتريك اسيد عند تحللها وبالتالي تقلل من خطر الإصابة بالسرطان
يصنع حاليا بصورة كميائية كمضاد للسرطان
- تحلل الدهن بواسطة الليبيز ينتج عنة مجموعة من الأحماض الدهنية القصيرة وبعض الأحماض الدهنية المسؤلة عن رفع الكوليستيرول في الجسم من هذة الأحماض الدهنية
- ال C6-C8 أحماض دهنية متوسطة السلسلة لها تأثير كبير كمضاد للبكتريا Antimicrobial
- ال C8-C10 مسؤلة عن تكون ال Intemediate fatty acids كما أنها مهمة في انطلاق كمية كبيرة من الطاقة في وقت قصير
- ال C18:2 مجموعة من الأحماض الدهنية المحتوية على 18 ذرة كربون ورابطتين زوجيتين (اللينوليك اسيد) والمهم منها هو ال Conjugated leiolinic acid (CLA)
اللينوليك اسيد المرتبط Conjugated leiolinic acid (CLA)
ال CLA في الوجبات الغذائية
- الاحصائيات المتوفرة عن مدى استهلاك ال CLA في العديد من بلاد العالم متفاوتة نظرا لاختلاف العادات والتقاليد والثقافات الغذائية حيث تتراوح عادة ما بين 95 – 440 ملجم/اليوم في وجبات الافراد
- تحتوى الالبان ومنتجاتها على ما يقرب من 0.4 – 4% من الاحماض الدهنية الكلية والتى يمكن تحويلها الى صور غير مشبعة لينتج ال Cis9 Trans-11 CLaداخل النسيج الحى للانسان حيث يبلغ معدل التحويل الى حوالى 19%
االتاثيرات الفسيولوجيية لل CLA
- توجد ال CLA في عدة صور متشابهة منها Cis9 - Trans11 وكذلك الصورة المشابهة Trans10 - Cis12
- يعمل كا Antioxidant
- يوقف ميكانيكة عمل بعض الهرمونات المسببة للسرطان
- يقلل من تصلب الشرايين عن طريق تقليل الكوليستيرول
- يحتوى دهن اللبن على ال CLA بنسبة تصل الى 75 – 90% في صورة Cis9-Trans11 بينما تمثل الصورة الاخرى المشابهة نسب بسيطة ولذلك سيتم سليط الضوء على ال CLA من النوع Cis9-Trans11
- الدراسات التى اجريت على الحيوانات لمعرفة تأثير ال CLA في تركيب الجسم لوحظ فيها حدوث انخفاض في وزن الجسم والكتلة الدهنية بينما التجارب التى أجريت على البشر لم يلاحظ فيها حدوث اى نقص في الوزن للجسم ولكن لوحظ فيها انخفاض الكتلة الدهنية
- تعمل ال CLA كا Antidiabetic فى الجسم لذلك اقترح ال CLA من النوع Trans1-Cis12 كعامل مسؤل عن تقليل مستوى الجلوكوز وزيادة الحساسية للانسولين
- وجد ان تناول ال CLA مع الوجبات الغنية في نسبة الدهن ادى الى تقليل مخاطر الاصابة ببض الانواع السرطانية
- لوحظ ان ال CLA يتداخل في العديد من مراحل تطور الاورام السرطانية والتى منها خطوة البداية Initiation وخطوة ال Promotion وخطوة ال Progression حيث تحد من نمو الاورام السرطانية
- وجود ال CLA في الغذاء يؤدى الى ارتباطة بجدر الخلايا حيث يرتبط مع الفوسفوليبيدات ويعمل على ان يحل محل الاحماض الدهنية عديدة عدم التشبع مما يؤدى الى تحسين التمثيل الغذائى ويحسن من عمليات الانتقال عبر الاغشية بعدة طرق مختلفة
- اجريت تجارب على مجموعتين من الرجال الاصحاء مجموعة تم تطعيمهم بال Hepatitic B ثم اعطاؤها ال CLA فلوحظ زيادة مستوى الاجسام المضادة نتيجة لذلك بالمقارنة بمن لم يعطوا ال CLA
- ال CLA بصورها المختلفة لها تاثيرات جيدة على تقليل الانقسامات السرطانية
- يؤدى الى تغير شكل الاحماض الدهنية في الخلايا السرطانية فلا تنمو
-
العوامل التى تؤثر على ال CLA
1- العمليات التصنيعية مثل التسخين لا تؤثر على ال CLA
2- لا يتاثر بطول فترة التخزين
3- إطعام الحيوانات على العلائق الخضراء يزيد من محتوى اللبن من ال CLA
4- عملية التخمر بواسطة الميكروبات يزيد من كمية ال CLA
(الجا نجيلوسيدات ومركبات الـ N-acetylneuroaminc acid )
يحتوي اللبن على العديد من المكونات التى تلعب دورا لها فى حماية الجسم ضد الاصابات الميكروبية من اشهر تلك المركبات اللاكتو فيرين والامينو جلوبين A اكثر من هذا فان لبن الرضاعة (لبن الام) يحتوي على مئات من السكريات العديدة المعقدة والتى تساعد فى نمو بكتريا البيفيدو بكتريا وعلى التصاقها بجدر الامعاء وفى نفس الوقت تلعب تلك السكريات العديدة دورا مشابها لدور الخلايا الليمفاوية وخلايا الدم البيضاء فى استقبالها للميكروبات ومنع التصاقها بجدر الامعاء
اللبن البقري يحتوي على سكريات عديدة ولكن بنسب اقل من لبن الام .
يحتوي لبن الام ايضا على مركبات تشابه فى عملها السكريات المعقدة من حيث استقبالها للميكروبات المرضية من تلك المركبات N-acetylneuroaminc acid اويطلق عليها NANA residue والتى لا تتواجد فى الجيليكو بروتينات مثل اللاكتوفيرين ـ الكازين جليكو ميكروبيتيد ) او الجليكو ليبيدات مثل الجانجليو سيدات .
تحتوي تركيبات الاطفال الغذائية عل 180 ـ 266ملجم / لتر الـ (NANA) بينما يحتوي لبن الام على نسبة تصل الى 120 ـ 270 بينما لبن الرسوب 900 ـ 1400 ملجم/ لتر
منتجات الالبان الوظيفية فى الاسواق
اسم المنتج الاجزاء التى تلعب الدور الوظيفى فى المنتج الوظيفة البلد المنتج
Impulse ـ الليثسين Lecithim
ـ السفنجوليبيدات sphingolipids - يعمل على تنظيم اداء الخلايا
- يحد من تطور الاورام
- يحد من التاثيرات الضارة للبكتريا فى الجسم
- يساعد على الهضم بلغاريا
Calpis Amiel drink ـ Casokinins peptides ـ يعمل على تقليل ضغط الدم حيث يعمل كمثبط للـ (A C E) اليابان
Evolus milk Casokinins peptides+ L.helviticus+Ca,K,Mg تقليل ضغط الدم فنلندا
Benecol milk Stanol ester (Benecl) تقليل الكوليستيرول بريطانيا
benecol yoghurt Stanol ester (Benecl)
بريطانيا
Julia cheese ـ يستبدل فيه دهن الزبد بـ 17 % زيت الكتان تقليل الكوليستيرول فنلندا
Julius cheese ـ يستبدل فيه دهن الزبد بـ 25% زيت الكتان تقليل الكوليستيرول فنلندا
Plus omega 3 milk الاحماض الدهنية اوميجا 3 يلعب دور جيد فى تحسين على القلب ايطاليا
Plus omega 3 skimmilk اللبن الفرز + 80ملجم احماض دهنية اوميجا 3 يلعب دور جيد فى تحسين على القلب ايطاليا
Tru cal milk لبن + كالسيوم يعالج هشاشية العظام امريكا
Basic Plus fermented - خلايا ميكروبية وظيفية
ـ امينوجلو بيولينات معزولة من الشرش واللبن ـ تحسين المناعة
ـ تحسين عمل الجهاز الهضمي
ـ يساعد فى تنشيط الخلايا الميكروبية الموجودة بصورة طبيعية فى القناة الهضمية امريكا
Nu Vim drimk, Skimmilk,
Lactose free امينوجلو بيولينات معزولة من الابقار يحسن الجهاز المناعى امريكا
Yomuito milk الميلاتوتين Melatanine
(اللبن المجمع ليلا ) Milk Collected at night يساعد على الاسترخاء والنوم فنلدا
Slumbering
Bed time milk الميلاتونين يساعد على الاسترخاء وحل مشاكل الارق والنوم فنلدا
Milk– E فيتامين E + البيوتن biotin يحافظ على صحة الجلد امريكا
Lactose – Free Plus
Lactose – Free milk الانيولين + اللاكتوباسيلس اسييد وفيلس + البيفيدو بكتريا امريكا
Skim plus كالسيوم اضافى بنسبة 34%
وبروتين اضافى بنسبة 39% تقليل هشاشية العظام امريكا
`plus omega 3 UHT milk احماض دهنية اوميجا 3 + فيتامين C، . E + Ca بمعدل 80 مجم / 100مل + الينالاكتوالبيومين ـ يعمل كمضاد للاكسدة
ـ يعالج امراض القلب
ـ يعالج هشاشة العظام امريكا
Actinel (yoghurt) ميكروبات مثل
L. buligaricus + S. Thermophilus + L .Casee بريطانيا
Kids milk عدد 11 فيتامين بنسب تتعدى الـ 50% امريكا
Raftilose
(butler mik) كالسيوم اضافي + فيتامين D يعمل على زيادة كفاءة الجسم فى امتصاص الكالسيوم امريكا
Probiotics
Probiotics تم تعريفها بواسطة منظمة الصحة العالمية WHO "الكائنات الحية الدقيقة والتى اذا تواجدت بكميات مناسبة فانها تؤدى الى احداث تاثيرات صحية في المضيف عن طريق احداث توازن فى الكائنات التى تعيش فى الأمعاء وتحسين وظائفها ايضا" .
• الفلورا الطبيعية فى الانسان :ـ
اثناء نمو الطفل حديث الولادة يحدث تلوث بالكائنات الحية الدقيقة من الام اثناء الولادة والبيئة المحيطة .
فى البداية تسود بكتريا Clostridia ‘ Streptococcus ' E.coli ثم يقل معدل نموها لتسود بكتريا البيفيد وبكتريا .
يلاحظ ان هذا التغير فى سلوك الميكروبات لا يحدث مع الاطفال الذين يتغذون على الاغذية المعدة من قبل وهذا يعني ان الغذاء من الممكن ان يؤثر على العلاقة بين الانواع الميكروبية والسلالات المتواجدة فى الجهاز الهضمي .
تعتبر الامعاء الدقيقة gastero intestinal من اكثر الاماكن فى جسم الانسان من حيث تركز المجاسع البكترية حيث يتواجد بها ما يقارب 10 12 خلية ميكروبية / جم وهذا التواجد الكثيف للميكروبات فى القناة الهضمية يحد من نمو الميكروبات المرضبة ويقلل من فرص تواجد المركبات الضارة وانتقالها من الامعاء الى داخل الجسم .
التاثير الواقي للفلورا فى الامعاء الدقيقة ياتى عن طريق :ـ
1) ان الجراثيم الحرة فى الامعاء لها المقدرة على التعرض للاصابة بخلاف الجزء الحامل او الواقى لها وهو جدار الامعاء .
2) الحيوانات التى يتم اعطاؤها مضادات حيوية او الانسان الذى يتناول مضادات حيوية يصبح اكثر عرضه للاصابة بالامراض .
3) فى التجارب التى اجريت معملية in-vitro وجد ان معاملة الميكروبات المرضية بالميكروبات المعزولة من القناة الهضمية ادى الى تثبيط نموها.
4) فى الظروف الطبيعية فان التأثير الواقى للفلورا الطبيعية فى الامعاء الدقيقة يتزايد باستمرار ولكن فى حالة الظروف غير الطبيعية فان التوازن يختل ما بين الفلورا الطبيعية فى الامعاء الدقيقة .
العوامل التى تؤثر على تركيب الفلورا فى الامعاء الدقيقة
1- عوامل خاصة بالمضيف ومنها
أ- ال pH
ب- ـ انتاج او افراز (الامينوجلوبيولينات – املاح الصفراء – الانزيمات)
ج – فسيولوجيا الجسم
2- عوامل ميكروبية ومنها
أـ التصاق الميكروبات ب ـ حركة الميكروبات
ج ـ القدرة على التجرثم دـ المرونة الطبيعية للميكروبات
3- العلاقات بين الميكروبات ومنها ظاهرة التضاد
1) 4- تاثير الغذاء ويقصد به
أـ تركيب الغذاء المتناول ب ـ الادوية
ج- امتلاء البطن بالغذاء
من المهم معرفه انه من الممكن التحكم فى الفلورا الطبيعية فى الامعاء الدقيقة عن طريق تناول بعض الاغذية او مكوناتها لزيادة التاثيرات الصحية للميكروبات المفيدة فى الامعاء .
من الملاحظ ان نوع واحد من الميكروبات من الممكن ان ينشط او يستحث induce السطح الداخلى للامعاء الدقيقة مثل fucosylated glycoconjuots عن طريق الارتباط على بعض الانواع الميكروبية الاخرى
تركيب الـ Probiotics
معظم تركيب الـ Probiotics يعتمد على وجود انواع بكتريا حعض اللاكتيك مثال : Lactobacill و الـ Streptococcsوالبيفيد بكتريا والانواع الثلاثة السابقة من اشهر الاجناس الميكروبية فى فلور الامعاء الدقيقة .
جنس اللاكتوبا سيلس جنس البيفيدو جنس الاستر بتوكوكاس
L . acidophilus Bifdobacterium bifidum S . thermophilus
L . bulgaricu B . Longum Enterococcus faccium
L . Casei B. breve
L . helviticus
كيف ياتى تاثير الـ Probiotic او ما هى احتمالية عمل الـprobiotic
تاثير الـ Probiotic من الممكن ان يأتى عن طريق
1- انتاج المواد المضادة للنمو الميكروبي antimicrobial substances
2- مقدرتها على الالتصاق بجدر الامعاء وتكوين مستعمرات ميكروبية والزيادة فى العدد .
3- تحسن من التغذية عن طريق تغيرها دى للنشاط الميكروبي فى عمليات الهضم
4- تحسن من المناعة عن طريق التأثير على (الخلايا الليمفاوية ـ وكرات الدم الحمراء والبيضاء)
5- تغير فى الـ microocology
عوامل اختيار الـ probiotic
1- الخصائص الاساسية
- ان تكون من اساس انساني (اساسها او مصدرها الانسان) بمعنى ان نكون امنة وغير ممرضة
- ان تكون مقارمة للعصير المعدى واملاح الصفراء واللعاب والحموضة
- لها المقدرة على الالتصاق بجدر الامعاء
- لها المقدرة على انتاج مواد مضادة للنمو الميكروبات غير المرغوبة
2- التاثيرات الصحية :ـ
- تلعب كلما دور مهم فى مواجهة الميكروبات الممرضة - تحسين جهاز المناعة وزيادة كفاءته
- لها نشاط في منع تطور الاورام والميكروبات المرضية - تقليل فرص ظهور مرض الحساسية ضد اللاكتوز
- تقليل من كولسترول الدم - تقليل من ضغط الدم
- تقلل من فرص ظهور الاسهال - تمنع الـ vaginitis
- تنظم من حركة العضلات - لها المقدرة على انتاج الفيتامين
- انتاج الـ B.D – Lactoperoxidase . - انتاج حامض اللاكتيك
- انتاج الـ H2O2 - تقلل من عمليه تسوس الاسنان
- لها المقدرة على الالتصاق بـ Ht – 29 ‘ CaCoe وجدر الامعاء .
- يمكنها ان تستفيد من الـ Probiotic مثل الانيولين ـ الاوليجو سكريد
عوامل الامان فى استخدام الـ Probiotic تتوقف على عدد عوامل منها
1) الجرعة المستخدمة ومدى استجابة الكائن الحى لها
2) اختبار تجلط الدم blood platelets Coagulation
3) تاريخ الشخص المرضى او استخدامة لها history human use
طرق التعرف على الـ Probiotis (identification)
يتم ذلك بعدم طرق منها:
1) عن طريق اختبار phenotypic carbohydrate fermentation test (API Test)
2) عن طريق اختبار phenotypic enzyme profile test
3) اختبار catalase test
4) الاختبارات التى اساسها الـ D N A والتى تجرى على السلالات .
على السلالات DNA – Based test - PCR
- RAPD
-PEGE
او الاختبارات الى تجرى على الـ R N A فى الانواع الميكروبية
على الانواع RNA Sequences
ITS Region tests
5) عن طريق دراسة سلوك البروتين protein profile
بعض الخصائص التكنولوجية للـ probiotic (تمتاز ال probiotic بعدة خصائص منه) :-
1) السرعة فى النمو حيث تؤقلم نفسها على احد المواد العادلة suitable carrier او بعض المواد المتخمرة مثل اللبن
2) هوائية او micro – aerphilic
3) تمر من العمليات التصنيعة بدون ان تتاثر مثال ( التسخين ـ التجميد – الطرد المركزى)
4) تظل نشطه اثناء الحفظ فى المنتجات الغذائية بأعداد تصل الى 10 6خلية /مل
5) تعطى خواص حسية مقبولة مثل الطعم ـ اللون ـ الرائحة والقوام .
الصور التى تتواجد عليه للـ probiotic
1) اما في صورة probiotic MILK ومنتجاته مثال (لبن الاسيدوفيلس ـ ABC – yoghurt - cheese – prob
2) فى صورة probiotic addihves مثال (العينات المجففة)
3) فى حودة كبسولات medicine capsules
التأثيرات الغذائية:
-تنتج فيتامينات ذائبة فى الماء مثل الثيامين وحمض الفوليك والبيرودوكسين وفيتامين B12 .
- زيادة فى الحديد المتوفر available iron يمنع تصريف Deconjation املاح الصفراء .
- يعمل على حدوث تخفيض جزئى للاكتوز فى الزبادي.
- يعمل على تخليق الثيامين وحمض النيكوتنك وحمض الفوليك بواسطة بكتريا البيفيدو.
- فعالية تجديد الهيموجلوبين كانت أوضح فى التغذية على الألبان المتخمرة عى اللبن الفرز .
- البيفيدو المنماة فى بيئة مستخلص الخميرة المحتوى على اوليجوسكريد أنتجت فيتامين البيوتين ( فيتامين موجود فى الخميرة والكبد وصفار البيض ).
- يعرف بأنه انتقال البكتريا من القناة الهضمية الى الأعضاء الداخلية مثل الغدد الليمفاوية او الكبد والكلى والى الدم وذلك يحدث عندما يحدث تلف للأغشية المخاطية
- وجد ان L . casei قد أوقفت نشاط E .coli التى مرت من القناة الهضمية وكذلك أدت إلى خفض الحد المميت من السموم التى تفرز من ال E . coli .
هى الجزء من الغذاء الغير مهضوم والذي يعطى تأثير مفيد بواسطة التدعيم المتخصص للنمو او النشاط لواحد او عدد محدد من سلالات البكتريا المستوطنة فى القولون والذي يؤدى الى تحسين صحة المضيف.
وال prebiotics فى الغذاء لابد أن يمر من خلال المعدة بدون تغيير للوصول إلى الأمعاء الدقيقة وأخيرا الى الأمعاء الغليظة .
و ال prebiotics يمكن ان يستفيد منها البيفيدو بكتريا وكذلك بعض ال Lactobacillus وهو يؤدى إلى زيادة بكتريا ال Probiotic في الجهاز الهضمي .
الأغذية الوظيفية المدعمة جزئيا substantially fortified functional foods
ـ من الممكن تعديل بعض الأغذية لتصبح ذات خصائص وظائفية عن طريق التدعيم ببعض المكونات ذات الخصائص الوظيفية .
ـ كيف يمكن تعديل الأغذية لتصبح ذات صفات وظائفية
تعديل الاغذية عن طريق اضافة التاثير الوظيفي المحتمل
phytochemicals كمضاد للاكسدة
تقليل مخاطر الكولسترول عالى الكثافة C H D
-تقليل مخاطر الاصابة بالسرطان
تقليل ضغط الدم
2ـ الالياف الغذائية Dietary fibers تقليل مخاطر سرطان القولون ـ تقليل كولسترول الدم
3ـ الاحماض الدهنية عديدة عدم التشبع المحتوية على اوميجا 3 تقليل مخاطر الازمات القلبية ـ تقليل مخاطر بعض السرطانات - تحسين الجهاز المناعى
4ـ الـ prebiotics تحسين وظائف الجهاز الهضمي ـ تحسين الجهاز المناعى ـ تقليل مخاطر الاصابة بسرطان القولون
5ـ فيتامينات C , E كمضادات للاكسدة ـ تقليل مخاطر الكولسترول عالى الكثافة C H D يقلل من حالات تصلب الشرابين ـ تقلل من المخاطر التى تنتج من عمليه الـ degeneration للخلايا الحية ـ الحماية ـ من امراض القلب - يقلل هشاشية العظام
6ـ المركبات الفينولية
phenolic compounds كمضادات الاكسدة ـ تقلل مخاطر الاصابة ببعض السرطانات تقلل هشاشة العظام ـ يساعد المرض الذين يعانون من وجود عامل Rh الحماية ـ بعض امراض القلب
7ـ الكاروتينويدات
Carotenoids (β-caroten, lycopene, zeaxnthin, lutein)
متواجدة بكثرة في الخضراوات والفواكه تقلل من مخاطر الـ degeneration diseases مثال
- - epithelial cancer
- - cardiovascular disease
- - age related nucular degeneration
المكونات الوظيفية التى من اصل لبنى Functional dairy ingredients
توجد عدة مكونات من اصل لبنى لها خصائص وظيفية مثال لها
1- Caseinphosphopeptides 2- Conjucated linolieic acid 3- Probiotics 4-lactoferrin
ال Phytochemicals
يلاحظ فيها ما يلي :
1) كلها لها تركيب حلقى متشابة ولكن تختلف فقط فى السلاسل الجانبية
2) تم التعرف على 40 مركب استيرولى منها
Phytostrols مثال لها
Compesterol , stigmasterol , B-sitosterol
phytoslanols مثال لها
Compestanol , B-sitostanol متواجدة بصورة بسيطة في الذرة – القمح - الارز
الاحتياجات اليومية للافراد فى حدود 250 ملجم يمكن الحصول عليه من الخضراوات والحبوب والزيوت النباتية
تؤدى الى خفض مستوى الكوليسترول بدرجة ملحوظة Low density Lipoprotein cholesterol
منظمة الاغذية والزراعة F D A اشارت الى وجود خصائص صحية لكلا من stanol products والـ sterol حيث تؤدى الى تقليل فرض الاصابة بالامراض القلبية عند تواجدها فى الاغذية المنخفضة فى الدهون المشبعه والكوليسترول ولا تحتوي على اكثر من 13 جرام دهن .
الـ B – sitosterol يستخدم كدواء لخفض الـ cholestesal او (cytellin)
نظرا لقلة ذوبان وقلة درجة الاستفادة الحيوية لها بان الـ fattyacyl يمكن استخدامها فى صورة استر للتغلب على تلك المشاكل .
الـ stanol ester يقلل ال[/size:
الأغذية الصحية
أول من اكتشف ان بعض الأغذية لها فوائد صحية هو متشننكوف من 100 عام وانه يؤدى إلى أطالة العمر في بلاد البلقان الذين يستهلكون الألبان المتخمرة.
الأغذية الوظيفية
كانت البداية فى اليابان سنة 1980 وذلك اعتمادا على تحاليل منظمة وفى سنة 1991 تم نشر ان بعض الأغذية لها فوائد صحية وقد تم إثبات هذا الادعاء. وفى أمريكا تم إثبات أنها تؤدى إلى تقليل مخاطر الإصابة بالأمراض سنة 1993 في أغذية عديدة ومنظمة الأغذية الامريكبة FDA وافقت على وجود علاقة بين مكونات الطعام والإمراض.
- زيادة الكالسيوم خفضت من مخاطر الإصابة بهشاشة العظام.
- انخفاض الدهون قلل من مخاطر حدوث إمراض القلب.
- الألياف الذائبة قللت من إمراض القلب.
في الاتحاد الاوربى: لا توجد منظومة موحدة في الادعاء بوجود علاقة بين الغذاء ومكوناته والصحة. فى السويد ذكر سنة 1990 و 1991 وجود علاقة على مرحلتين:
1- معلومات وموافقات مبدئية على علاقة الغذاء بالصحة.
2- الموافقة على الأغذية الصحية.
وقد وافقوا على:
- وجود علاقة بين الطاقة والبدانة
- CHO للسيرم ونوعية الدهن
1- وجود علاقة بين ضغط الدم والصوديوم
2- وجود علاقة بين هشاشة العظام والكالسيوم وجود علاقة بين IRON EFFECT وبين الأنيميا .
وقد حدث تغيير فى الأفكار عن التغذية من الأفكار التقليدية إلى الأفكار الحديثة وان التغذية المثلي تؤدى الى انخفاض الإمراض.
علم الأغذية الصحية :
هو العلم الذي ينبه – يحفز الأبحاث لتطوير الأغذية الصحية وهى
- الأغذية التي تحسن الحالة الصحية والتي كذلك تؤدى إلى التقليل من مخاطر الأمراض
- الأغذية التي تعطى تأثير صحي عند استهلاكها بالنسب المطلوبة للأشخاص العاديين او فئات معينة مثل ان يحدد سن معين او جنس معين.
- ان يستعمل كغذاء طبيعي Natural food .
وهو يمكن ان يستخدم بعد إضافة بعض المكونات له. او يستخدم كغذاء بعد نزع بعض مكوناته بطرق تكنولوجية او طرق بيوتكنولوجي. وله Bioavailability لواحد او أكثر من مكوناته.
الهدف من علم الأغذية الصحية :
- تطابق التفاعلات المفيدة بين المكونات الصحية والهدف المحدد لها فى الجسم
- الدراسة تهدف إلى معرفة الأغذية المعدلة لهدف خاص وتأثيرها على الصحة وتخفيض الإمراض.
- اختيار عوامل لاختبارها ومعرفة مدى تأثيرها على الصحة
- معرفة الكميات من مكونات الطعام ( الاحتياجات ) اللازمة لإعطاء التأثير الصحي لهذه المكونات.
- ان يتم اختباره على الأشخاص بما يظهر ان تناول المكونات المتخصصة من هذا الغذاء تحدث تحسن فى الحالة الصحية او تقليل المخاطر من الإمراض.
وإذا تم إثبات هذه الأهداف مباشرة تسمى: factors . واذا تم الإثبات بعلاقة تبادلية تسمى indicators .
ولبن الإنسان: يعتبر احد الأغذية ذات الصفات الصحية لاحتوائه على مكونات ال bioactive ( الدهن والبروتين ) الإنزيمات - الهرمونات – الأمينات العديدة – النيكلوتيدات – البروتينات غير النتروجينيه
( يوريا) – الامينوجلوبيولينات – الاوليجوسكريد.
تطور علم تكنولوجيا الاغذية
مرت مراحل تطور تكنولوجا الاغذية بثلاث مراحل كما يلى
الجيل الاول الجيل الثانى الجيل الثالث
بالامس اليوم الغد
التغذية المعتادة عبارة عن اعداد وجبات تلبى الاحتياجات اليومية للافراد من المكونات الغذائية الضرورية مثل الكربوهيدرات والدهون والبروتينات والفيتامينات جيل الاغذية الوظيفية وهى عبارة عن مجموعة من الاغذية المتخصصة في تحقيق بعض الوظائف الصحية بالاضافة الى القيمة الغذائية والطبيعية (تحسن من الصحة وتقلل من مخاطر الامراض جيل الهندسة الوراثية واستخدامها في اعداد نوعيات من الاغذية تناسب حالات مرضية متخصصة لكل فرد من الافراد يعنى دراسة كيفية تاثير الغذاء على صحة الافراد
ال Functional Foods (F.F)
الاغذية الوظيفية احيانا يطلق عليها بعض المصطلحات الأخرى مثل
- المغذيات Neutraceutical - الاغذية المصممة Designer
- الاغذية الطبية Medicinal foods - الاغذية الصحية Therapeutic foods
- ال Super foods - ايضا Food ceuticals
- Medifoods
تعريف الاغذية الوظيفية:
- الاغذية الوظيفية هى مجموعة الاغذية التى تحتوى على بعض المكونات الغذائية ذات التاثير الصحى بالاضافة الى القيمة الغذائية العادية
- يمكن اعتبارالغذاء انة وظيفى اذا كان ذو تاثير مفيد على واحد او اكثر من خصائص الجسم
تقسيم الاغذية الوظيفية
اغذيةوظيفية بطبيعتها أغذية بها إضافات ( تدعيم )
وهى الأغذية التي تدعم بواسطة مكونات بيولوجية نشطة يحتاجها الجسم للقيام بوظائفه الحيوية مثل
مثال اللبن الذى يعتبر غذاء وظيفى لطبيعتة حيث يحتوى على العديد من المكونات الببيولوجية الهامة مثل
المكونات التى من اصل بروتينى
Bioactive proteins
Bioactive peptides
لاكتوفيرين
الامينوجلوبيولين
اللاكتوالبيومين
المكونات التى من اصل دهني
• CLA (Conjugated Linolic Acid)
• الأحماض الدهنيه قصيرة السلسة مثل البيوتريك ، C6 , C8
• الفوسفوليبيدات
الاسفنجوميلين
• من اللبن
• calcium bioactive peptide (CPP )
• CLA
• لاكتوفيرين
• Phyto chemical
• Polyphenols
• الاحماض الدهنية عديدة عدم التشبع المحتوية على اوميجا 3
• الايزوفلافونات
• فيتامينات B,C,E
• الفيتامينات المضادة للاكسده
• ألياف الرجيم
علم الاغذية الوظيفية Functional foods Science
التعريف :- هو علم التغذية الذى يبحث في تطوير الاغذية الوظيفية وهذا يعنى
1- الغذاء الذى يدعم الحالة الصحية وتقليل مخاطرالامراض
2- في نفس الوقت لابد وان يظل غذاء كما هو يقوم بالادوار المفيدة عند استهلاكة بالكميات الطبيعية (يعنى ليس في صورة كبسولات)
3- من الممكن ان يكون غذاء طبيعى بذاتة او غذاء مضاف الية بعض المدعمات لزيادة النشاط البيولوجى للغذاء
الغرض من علم الاغذية الوظيفية
- التعرف على لتاثيرات المفيدة التى تحدث بين المكونات الوظيفية واهدافها المحددة للجسم
- دراسة الميكانيكة التى يؤثر بها الغذاء الوظيفى على الصحة وتقليل الامراض
- زيادة امان الاغذية والمكونات الغذائية
الاغذية الوظيفية بطبيعتها Inherently Functional Foods
يمثلها اللبن Milk
يتكون اللبن من :-
1- مكونات كبرى (البروتين – الدهن – اللاكتوز – المعادن – الماء)
2- مكونات صغرى (الانزيمات – الفيتامينات – البروتينات الصغيرة (اللاكتوفيرين – الامينوجلوبيولينات – هرمونات النمو ) والكربوهيدرات الصغيرة (السكريات العديدة Oligosaccharides)
اولا : المكونات الكبرى
الكازين من الناحية الكميائية:
- يتكون من 3 انواع من البولى ببتيد منها αs1 αs2 ,β, K-Casein
- تختلف البولى ببتيد السابقة فيما بينها في ترتيب الاحماض الامينية وتركيبها وترتيبها
الكازين من الناحية الفيزيائية
- يتواجد في شكل كروى يطلق علية "ميسلات الكازين" توجد معلقة في صورة محلول غروى ثابت وتركيب تلك الميسلات يمكن توضيحة كما يلى
- انواع البولى ببتيد الثلاثة السابقة αs1 αs2 ,β, K-Casein مرتبطين في صورة معقدة بواسطة روابط الكالسيوم كما ان المسؤل عن ثبات الحالة الغروية لتلك الميسلات هو فوسفات الكالسيوم الغروية
- يتركز الكابا كازين (اكثر الانواع البروتينية ثباتا) على السطح الخارجى للميسلات ليحميها ويعطيها الثبات ضد الترسيب بواسطة ايونات الكالسيوم الموجودة في اللبن بصورة طبيعية
- الكابا كازيت عبارة عن بروتين يرتبط معة بعض السكريات (Glycoproteins) حيث تلعب تلك الكربوهيدرات دورا مهما في ثبات الكابا كازين
- يمكن فصل شقوق الكازين المختلفة عن طريق المعاملة بالحامض لازالة ايونات الكالسيوم التى ربط تلك الشقوق معا او عن طريق الانزيمات مثل الرينين الذى يؤدى الى فصل الشقوق الكربوهيدراتية من الكابا كازين (الجليكوماكروببتيد Glycomacropeptides) والتى تعتيبر ذات نشاط حيوى كبير تم التركيز على دورة كاحد المعمات الحيوية للاغذية في الاونة الاخيرة بكثرة
ال Casein polypeptides
αs -Casein يتكون من 199 حامض امينى
β- Casein يتكوم ن 209 حامض امينى
K-Casein يتكون من 169 حمض امينى
اذا يمكن القول بان بروتينات البن ذات النشاط الحيوى منها
الكازينات تعتبر مصدر مهم للبتيدات الحيوية ولها العديد من الادوار الحيوية
بروتينات الشرش
الجليكوماكروببتيد
اللاكتوفيرين
الامينوجلوبيولينات
الليسوزيم
عوامل النمو
الفيتامينات المرتبطة بالبروتينات
ولذلك سيتم الحديث عن كل مكون من تلك المكونات البروتينة ذات النشاط الحيوى في اللبن كما يلى:
اولا الببتيدات الحيوية Bioactive milk peptides
يحتوى اللبن على مجموعة من الببتيدات الحيوية وبعضها يمكن تكوينها صناعيا في المعامل لتعطى النشاط الحيوى المماثل للمواد الطبيعية جدير بالذكر ان الببتيدات الحيوية تظهر العديد من الانشطة الفسيولوجية في الجسم كنتيجة لخصائصها المشابهة للهرمونات في الجسم
Antimicrobial peptides
انواع الببتيدات الحيوية
Bioactive peptides
antihypertensive
Thrombin inhibitory peptide
Immuno regulation
Opoid antagonist
(morphian like activity
Calcium binding&transport
اولا :
- معاملة كلا من الالفا اس كازين والكابا كازين ببعض الانزيمات مثل الكيموسين او الكيموتربسين يؤدى الى انتاج بعض الببتيدات الى تظهر نشاط حيوى مضاد لنمو الميكروبات الموجبة لجرام
Casecidin peptide
(مضاد للميكروبات الموجبة لجرام Chymosin or Chymotrypsin αs & K-Casein
- كما ان معاملة اللاكتوفيرين بالببسين يؤدى الى انتاج اللاكتوفيرين من النوع B والذى نشاطا مضادا لنمو الخمائر والبكتريا الموجبة والسالبة لجرام والفيروسات كذلك
Lactoferrin B pepsin Lactoferrin
ثانياً: ال او بمعنى اخر مثبطات ال ACE
يلاحظ ان المركب Angiotensin І في وجود بعض الانزيمات يتم تحويلة الى Angiotensin ІІ والذى يؤدى الى زيادة ضغط الدم وهذا النوع من الببتيدات يعمل على عدم تحول Angiotensin І الى Angiotensin ІІ المسؤل عن رفع ضغط الدم عن طريق تثبيط الانزيم المسؤل عن هذا التحول
Angiotensin ІІ Angiotensin І
ACE Dipeptidase enzyme
(Remove 2 amino acids)
(Responsiable about increasing blood pressure)
اى ان الببتيدات المثبطة لل ACE(ACE-Inhibitors) تعمل على تثبيط الانزيم المسؤل عن ازالة 2 حامض امينى من Angiotensin І ليحولة الى Angiotensin ІІ
ثالثا:- ال
الكابا كازين تربسين Casoplatelin
الكابا كازين جليكو ماكروببتيد الكيموسين جليكو ماكروببتيد
رابعاً :-
CPP (Immunostimulatairy) Trypsin B-Casein
Lactoferrin B (Immunomodulatory) Pepsin Lactoferrin
خامساً: ال
B-Casomorphins (μ-type receptor) opoidagonist B-Casein
αs-Casein exorphins (δ-receptors) opoidagonist αs-Casein
Csoxin A,B&C Opoidantagonist K-Casein
سادساً:-
Caseinophosphpeptide (CPP) Trypsin K-Casein&αs Casein
ال CPP
- يحسن من قابلية الجسم لامتصاص الكالسيوم عن طريق تكوين الفوسفات العضوى الذائب
- يحسن من قابلية الكالسيوم للامتصاص في الاغذية التى تحتوى على نسبة كبيرة من الفيتات Phytate والتى تعمل على ربط الكالسيوم ومعدل الزيادة في القابلية للامتصاص تصل الى 45% بالنسبة لزيت ال Oat و حوالى 10% بالنسبة لزيت الصويا
- تعمل كحامل للعديد من انواع المعادن
- تقاوم التحلل الانزيمى بانزيمات المعدة
- تساعد في حماية الاسنان عن طريق
أ- منع تكوين الغشاء الخلوى Biofilm من الميكروبات على طبقة الانامل
ب- تقلل من عمليات فقد الكالسيوم التى تحدث Decalcification
ت- تعمل على اعادة ترسيب الكالسيوم مرة اخرى على طبقة الانامل
اهم الاستخدامات التطبقية لل CPP يمكن تلخيصها في :-
1- تعمل على منع هشاشية العظام
2- تعمل على اعادة ترسيب الكالسيوم داخل العظام
3- تعمل على تقليل التوتر وضغط الدم
4- منع تسوس الاسنان
5- تعويض النقص في الماغنسيوم في المواليد وكبار السن (Mg-CPP)
6- علاج الانيميا (Fe-CPP)
7- يمكن استخدامها كحامل للعديد من المعادن عن طريق ربطها معها لتعويض نقص الجسم منها
(Zn, Cu,Cr, Ni, Co, Mn, Se-CPP)
المكون الاخر المهم من المكونات البروتينة هو اللاكتوفيرين Lactoferrin (LF)
- عبارة عن جليكو بروتين رابط للحديد
- يتواجد في البان العديد من الثدييات ايضا في بعض سوائل الجسم البيولوجية مثل الدموع والحيوانات المنوية
- يحتوى اللبن البقرى على 20 – 200 ميكروجرام/مل
- البسترة لا تؤثر على اللاكتوفيرين
- اللاكتوفيرين عبارة عن سلسلة فردية من البولى ببتيد وزها الجزيئى 80000 دالتون وتحتوى على 690 حامض امينى مرتبطة مع عدد من السكريات مثل ال N-acetylglycosamine والجلاكتوز وغيرها
ج
- يوجد عادة في صورتين اما
أ- Apo-lactoferrin تحتوى على اقل من 5% من الحديد
ب- Holo-lactoferrin مشبع بالحديد
االتاثيرات الصحية التى يظهرها اللاكتوفيرين
1- ذو تاثير واسع على العديد من الميكروبات سواء الموجبة او السالبة لجرام والفطريات والخمائر
2- كما ان لة تاثير مضاد لعمل الفيروسات مثل (HIV, Herps - الانفلونزا)
3- يعمل كا antioxidant لحماية الخلايا المناعية من الشقوق الحرة
4- لة تاثير مضاد للاورام
5- يعمل على حث وحماية الخلايا الدفاعية في الجسم
6- يساعد على امتصاص الحديد بدون اى اثار جانبية لوجود الحديد الغير عضوى المعد بة الاغذية
يوجد حاليا اللاكتوفيرين في صور تجارية متاحة للاستخدام مصنعا من اللبن البقرى
التطبيقات العملية لاستخدام اللاكتوفيرين
1- يعمل على تحسين الجهاز المناعى في الجسم
2- مصدر جيد للتدعيم بالحديد
3- لة مقدرة كبيرة على الارتباط بالرطوبة لذلك يستخدم في المراهم والادوية المستخدمة في تحسين نضارة الوجة
4- يستخدم في حماية الفم من الفلورا الطبيعية اما في صورة جل او معاجين اواللبان
5- يدخل في تدعيم اغذية الاطفال
6- يتواجد فى صورة كبسولات يمكن استخدلمها بسهولة
الامينوجلوبيولينات
امينوجلوبيولينات اللبن منها
IgG1 IgA
اللبن البقرى لبن السرسوب اللبن الطبيعى لبن السرسوب
0.6 جم/لتر 48 جم/لتر 1 جم/لتر 17 جم/لتر
- يمكن زيادة تركيز الامينوجلوبيولينات عن طريق تطعيم الابقار ضد بعض الميكروبات المرضية والامينوجلوبيولين الناتج يطلق علية مركز امينوجلوبيولينات البقر Bovin Immunoglobulin Concentrate (BIC) والتى تمتاز بالعيديد من المميزات والتى منها انخفاض تكاليف الانتاج مع عدم وجود اى اثار جانبية
- حوالى 20% فقط من الامينوجلوبيولينات تقاوم الانزيمات في المعدة ويمكن التغلب على تلك المشكلة عن طريق وضعها في صورة كبسولات لكى تصل الى الامعاء بدون هضم
- عادة تتخذ الامينوجلوبيولينات كمؤشر على مدى المعاملة الحرارية التى تعرض لها اللبن
التاثيرات الصحية للامينوجلوبيولينات
1- لها تاثيرات بيولوجية ملحوظة ضد نمو العديد من الميكروبات سواء في الفم او المعدة او الميكروبات الداخلية E.coli
2- تمتاز بان لها مقدرة كبيرة على تحليل جدر الخلايا الميكروبية Bcteriolytic Effect
3- تساعد خلايا الدم البيضاء في التعرف على المواد الغريبة (Opsonization)
الكازين ماكروببتيد والجليكوماكروببتيد CMP, GMP
- الكازين ميكروببتيد عبارة عن مجموعة كبيرة من الببتيدات ولا تحتوى ضمن تركيبها على اى أحماض امينية ذات تركيب حلقي مثل (الفنيل الانين – التربتوفان – التيروزين) كما ان من أهم خواصها هو مقدرتها الكبيرة على الذوبان في الماء والثبات الحرارى كما انها تحمل شحنة سالبة حتى في درجات ال pH المنخفضة
- ال CMP لها نشاط استحلابى جيد ويصل الى اقصاة في الوسط القلوى واقلة في الوسط الحامضى عند pH من 4.5 – 5.5 (بمعنى ان ال pH الاعلى من 6 يظهر نشاط استحلابى جيد لل CMP)
- الجليكوماكروببتيد عبارة عن CMP ولكن مرتبط معة الجلوكوز في أماكن محددة مع الأحماض الامينية بمعنى أن الجليكوماكروببتيد تعتبر أحدى صور ال CMP كما انة من الممكن ان يتواجد بها العديد من انواع السكريات الأخرى الأحادية والثنائية والثلاثية
- من الدراسات التي أجريت عليها لوحظ أنها تلعب العديد من الأدوار الوظيفية مما يشجع على استخدامها في العديد من الأغذية كمدعمات لها
التأثيرات الصحية لل CMP
- أثبتت العديد من الأبحاث ان ال CMP لها العديد من الأنشطة البيولوجية والصحية في الجسم وذلك بمجرد تحللها بالإنزيمات المحللة للبروتين proteolytic enzymes
- يلاحظ ان ال CMP غنية في محتواها من السلاسل الفرعية للأحماض الامينية كما أنها منخفضة في محتواها من المثيونين Met مما يجعلها مكون غذائي مفيد في إعداد وجبات المرضى الذين يعانون من أمراض الكبد Hepatic diseases
- ال CMP لا تحتوى في تركيبها على الفنيل الالانين مما يجعلها مناسبة في حالات تغذية المرضى الذين يعانون من ال Phenylketoninemia
- تدعيم الأغذية بال CMP وجد انه يزيد من قدرة الجسم على امتصاص الجسم
- تحتوى ال CMP على كمية كبيرة من الحمض الامينى الثريونين Thr مما يعتقد انة يلعب دور مهم في الإصابة بأمراض ال Hyperthreoninenia
- تحتوى ضمن تركيبها على السياليك اسيدSialic acid مما يزيد من أهميتها الغذائية حيث لوحظ أن كميات كبيرة من تلك المواد الكربوهيدراتية تتواجد في المخ والأنسجة العصبية في صورة جانجليوسيدات وجليكوبروتينات والتي تلعب دورا مهما في عمل الغشاء الخلوي للخلايا ومستقبلات الخلايا وللنمو الطبيعي للمخ
التأثيرات الصحية لتناول ال CMP
الدراسات المعملية التي أجريت على حيوانات التجارب في المعمل أثبتت ان تناول ال CMP لة تأثيرات صحية مفيدة حيث لوحظ أن ال CMP تتحرك سريعا من المعدة الى باقى أجزاء الجهاز الهضمي كما يحدث لها تحلل بواسطة إنزيمات البنكرياس
ال CMP لها تاثيرات ملحوظة على التوكسينات والبكتريا والفيروسات
من اهم ادوار ال Glycosylated CMP انها تثبط ارتباط التوكسينات التي تنتجها الكوليرا بالمستقبلات الاوليجو سكريد الموجودة في جدر الخلايا
ال CMP تحمى الجسم من الإصابة بفيروسات الأنفلونزا
ال CMP تثبط التصاق ال Cariogenic bacteria مثل Streptococcus mutans , S.sanguis, S.sobrinue بجدر تجويف الفم Oral cavity
من الأدوار المهمة التى تلعبها ايضا ال CMP انها تعمل على معادلة تركيب الفلورا الطبيعية في الفم والأسنان Dental plaque microbiota مما يعنى التحكم في درجة انتاج الحموضة الناتجة من نمو تلك الانواع الميكروبية
تلعب دورا مهما في حماية الأسنان وزيادة نشاط عمليات إعادة ترسيب المعادن Reminerilization بالتالى فهي تستخدم بكثرة في معاجين الأسنان كمدعمات لها
ال CMP تساعد الجهاز المناعي وتزيد من نشاطة كما تقلل من الانقسامات السرطانية لبعض الخلايا حيث لوحظ ان التأثير المناعي لل CMP يرجع الى وجود الجزء ال Polypeptide في ال CMP وكذلك وجود السياليك اسيد ضمن تركيبها
ال CMP لها تأثير مضاد للأورام
تدعيم اللبن بال CMP التي مصدرها اللبن البقرى بنسبة 2% أدى إلى زيادة أعداد البكتريا ال B.lactis بمعدل كبير بعد مرور 24 ساعة من التحضين على 37م بالمقارنة باللبن الغير مدعم
يمكن اعتبارها من المواد ال Prebiotic على أساس مقدرتها على تنشيط الفلورا الصحية في الجهاز الهضمي حيث يمكن استخدامها كمدعمات في أغذية الأطفال لذلك الغرض
وجد ان احتواء ال CMP على N-acetyl-Neuraminic acid (NANA) تساعد على زيادة نشاط البيفيدو بكتريا مثل ال Bifidobacteria breve , B.bifidus, B.infants
تناول ال CMP كمصدر لل (NANA) وجد انة يزيد من محتوى اللعاب Saliva من حمض السياليك اسيد Sialic acid
ال CMP الجليكوسيدى والمحتوى على (NANA) ينشط الجهاز الهضمى عن طريق الحث على إطلاق ال cholecystokini من مستقبلات الامعاء
التأثيرات الصحية للمشتقات البتيدية الناتجة من ال CMP
1) التحلل الانزيمى لل CMP ينتج عنة بعض المركبات قصيرة السلسلة لها نشاط بيولوجى كبير حيث لوحظ ان لها
2) نشاط مضاد لنمو الميكروبات مثل S.mutans ,E.coli
3) لوحظ ان بعض المشتقات التى فصلها بواسطة الترشيح الفائق من ناتج التحلل الانزيمى لل CMP أدى إلى تنشيط نمو ال Lactobacillus lactis subsp lactis في البن الفرز المسترجع
من الأدوار المهمة التي تلعبها الـ (CPP) فى الجسم
1) تعمل علة تقلل ضغط الدم
2) تقليل السمنة
3) يقلل من حالات تسوس الاسنان
4) يزيد من امتصاص الحديد فى الامعاء
5) يزيد من قدرة الجسم على امتصاص المعادن من الامعاء والاستفادة منها
4) يقلل من حالات هشاشة العظام حيث يعيد ترسيب الكالسيوم فى العظام .
الكالسيوم في اللبن Ca
- يتواجد في اللبن بتركيزات مرتفعة نسبيا حوالى 119 ملجم/100جم
- يمتاز بمقدرتة الكبيرة على الامتصاص داخل الجسم حتى في وجود ال Phytate التى تربط الكالسيوم حيث تصل النسبة الممتصة منة داخل الجسم الى حوالى 80%
- يقلل من خطر الاصابة بالعديد من الامراض المزمنة عن طريق:
1) حماية الجسم من خطر الاصابة بسرطان القولون وبعض انواع السرطانات الاخرى
2) يزيد من كثافة المعادن في العظام Bone Mineral Denisty (BMD) والذى يعنى الحماية من هشاشية العظام وبالاخص في كبار السن عن طريق تقليل الفقد في الكالسيوم من العظام
3) تقليل ضغط الدم حيث اثبتت العديد من الابحاث قدرة اللبن ومنتجاتة الكبيرة على تقليل ضغط الدم
4) تناول من 3-4 اكواب من اللبن يغطى الاحتياجات اليومية من الكالسيوم والتى تبلغ حوالى (1200 ملج/اليوم) والتى تؤدى الى تقليل ضغط الدم بدرجة ملحوظة كما يلى
ميكانيكية تحكم الكالسيوم في السيطرةعلى ضغط الدم
- يلاحظ ان انخفاض محتوى الكالسيوم في الغذاء وكذلك في خلايا الجسم يؤدى الى انتاج مركب 1.25 داى هيدروكسى فيتامين D والذى ينشط عملية انتشار الكالسيوم الى داخل العيد من الخلايا ومنها خلايا العضلات المحيطة بالاوعية الدموية مما يعنى زيادة توتر تلك الخلايا وبالتالى تقليل كمية الدم المتفقة اى زيادة ضغط الدم وبالتالى فان زيادة كمية الكالسيوم المتناولة في الغذاء وبخاصة من الاغذية اللبنية فان ذلك يعنى تقليل تكون المركب السابق (1.25 داى هيدروكسى فيتامين D) الى داخل خلايا العضلات المحيطة بجدر الاوعية الدموية مما يعنى تقليل ضغط الدم
شكل يوضح تاثير الكالسيوم على تقليل ضغط الدم
علاقة الكالسيوم بالبدانة
- وجد ان هناك علاقة عكسية بين الكالسيوم الممتص وكتلة الجسم (Body Mass Index (BMI كما وجد ايضا ان هناك علاقة عكسية بين الكالسيوم الممتص ودرج تراكم الدهون في الجسم وبالتالى وجود ارتباط موجب بين الكالسيوم الممتص وتكوين جسم خالى من الدهون
- وجد ايضا ان الكالسيوم يلعب دورا مهما في تنظيم تمثيل الطاقة وبالتالى تقليل مخاطر البدانة
اى ان تاثير الاغذية مرتفعة الكاسيوم يمكن اجمالة في
أ- في الفترات التى يحدث فيها استهلاك كبير للاغذية عالية الطاقة فان الكالسيوم يعمل على :
- تثبيط عملية ال lipogenesis (تراكم الدهون في الجسم)
- يحد من تحلل الدهون وكذلك اكسدة الدهون مما يعنى تقليل الطاقة الحرارية الناتجة من احتراق الدهون
ب- يحسن من التمثيل الغذائى اثناء انطلاق الطاقة caloric restriction
اذا يمكن القول بان الكالسيوم في الجسم لة علاقة بترسيب الكالسيوم في الجسم وكذلك سرعة احتراق الدهن فكلما زاد تكوين الدهن والترسيب تزيد البدانة والعكس صحيح
الميكانيكية المقترحة
الاغذية المنخفضة في المحتوى من الكالسيوم Low Ca diets
تزيد من انتاج الCalcitriol والتى تعنى زيادة انتشار الكالسيوم الى داخل الخلايا ال adipocyte cells (زيادة كمية الكالسيوم المنتشرة الى داخل الخلايا تؤدى الى زيادة نشاط ال lipogenic gene وبالتالى عملية تكوين الدهون lipogenesis و ذلك يعنى تقليل كمية الدهون التى يحدث لها تحلل اى ان المحصلة النهائية هى زيادة كمية الدهون نتيجة لزيادة المتكون وقلة المتحلل ولذلك تكونالنتيجة النهائية زيادة البدانة
الاغذية المرتفعة في المحتوى من الكالسيوم High Ca diets
تؤدى الى تثبيط ال Calcitriol مما يعنى تاثير معاكس لما يحدث في حالة الاغذية المنخفضة في الكالسيوم السابق الحديث عنها
Loss of body fat in obese adults fed on yoghurt
1,25-(OH)2-D(calcitriol) inhibits lipolysis
مصادر الكالسيوم
استخدام الكالسيوم الموجود في منتجات الالبان يعطى تاثير كبير بطريقة واضحة في انقاص الوزن والدهن المخزن والاسراع في فقد الدهن (ربما لوجود الببتيدات ذات النشاط الحيوى (CPP) والاحماض الامينية االمتفرعة في اللبن ) بالمقارنة بالاغذية المدعمة بالكالسيوم
Mechanisms of the anti-obesity effect of dietary calcium
ا
المكون الاخر من مكونات اللبن التى تلعب دورا وظيفيا
حامض الاوروتيك Orotic acid
يوجد في البن والشرش لان الاوروتيك يذوب في الماء وتركيزة في اللبن ومنتجاتة كالاتى
µg/g µg/g
االلبن السائل منتجات الالبان المختلفة
اللبن البقرى 88 الزبادى 66
اللبن الجاموسى 29 الايس كريم 98
لبن الاغنام 26 جبن الكوتاج 39
لبن الام 3 الجبن المسوى 16
الشرش المجفف 640-1460
- تستخدمة بعض انواع الميكروبات في عمليات التخمر
- يقلل من كوليسترول الدم
المكون الاخر الهام من مكونات اللبن ذات الدور الوظيفى هو دهن اللبن Milk fat
- دهن اللبن عبارة عن جلسريدات ثلاثية
- دهن اللبن حتى وهو في صورة قشدة فانة يحتوى على غشاء يحيط بحبيبات الدهن وهذا الغشاء يحتوى على العديد من المكونات التىلا تزيد من الكوليسترول بل تعمل على تقليلة
- ايضا دهن اللبن في صورة زبد يحتوى على جزء من اغشية حبيبات الدهن تلعب نفس الدور الجيد في تقليل الكوليسترول
- يلاحظ ان كلا من دهن اللبن او الزبد يعطوا نفس القيمة من السعرات الحرارية عند استهلاكهم
يلاحظ ان الكوليسترول مركب هام لجسم الانسان ولا يستطيع الجسم ان يعيش باقل من 1 جم من الكوليسترول في اليوموذلك يعنى انة اذا كانت الكمية المتناولة من الكوليسترول اقل من احتياجات الجسم فان الجسم يحتوى على عدة ميكانيكيات تعمل على تعويض ذلك النقص اما في الكبد او بعض اجزاء الجسم الاخرى اما اذا زادت الكمية الن\متناولة من االكوليسترول في الاغذية عن حاجة الجسم فان الجسم يعمل على التخلص منها عن طريق تحويلها الى املاح الصفراء التى تخرج مع البراز
الاحماض الدهنية في دهن اللبن
يحتوى دهن اللبن على عدة انواع مختلفة من الاحماض الدهنية يمكن توضيحها كما يلى
احماض دهنية مشبعة C4, C6, C8, C10, C12
احماض دهنية مشبعة طويلة السلسلة C16, C18
احماض دهنية غير مشبعة طويلة السلسلة C18:1, C18:2, C18:3
احماض دهنية طويلة السلسلة غير مشبعة C20:3
حامض البيوتريك (C4)
يعتبر حامض البيوتريك من الاحماض المميزة لدهن اللبن ويحتوى على اربع ذرات كربون كما انة يلعب العديد من الادوار المهمة والتى منها
1- يعتبر عامل مضاد للنموات السرطانية وخاصة سرطان القولون
2- يوقف تطور الخلايا السرطانية
3- تناول الالياف في الاغذية يساعد على زيادة تكوين حامض البيوتريك في الجسم مما يقلل من خطر سرطان القولون
4- يحفز مناعة الجسم كما يزيد من افراز بعض المواد المضادة للسرطان وهى احدى مميزات الاحماض الدهنية قصيرة السلسلة
5- اضافة التراى بيوترين tributyrin الى الاغذية بنسب 1% ، 3%يؤدى الى تقليل النموات السرطانية بما يوازى 20 & 25% على التوالى
6- ال Butyrate يشجع الخلايا المناعية على مقاومة الاورام السرطانية ففى احدى التجارب التى اجريت على الفئران المصابة بالاورام السرطانية والتى عوملت ب IL-2 و Na-butyrate لوحظ انخفاض اعداد النموات السرطانية وحجم الاورام السرطانية كما يوضحة الشكل التالى
Effect of butyric acid on exerimental carcinogeness: % of survival of rate treated with IL-2 & Na-butyrate alone or in combination
المكون الاخر من مكونات اللبن والذى يلعب دورا وظيفيا هو الدهن
- معظم ألبان الثدييات تحتوى على الأحماض الدهنية C18, C16 ويعتبر الحامض الدهنى البيوتريك C4 من اشهر انواع الأحماض الدهنية الموجودة في دهن اللبن ويعتبر مضاد للسرطان في الجسم حيث انة عند تحللة يعطى Free butric acid وهو من احسن العوامل المؤثرة على سرطان القولون
فوائد الحامض الدهنى البيوتريك
يقلل من تطور الأورام السرطانية في الجسم
يزيد من مناعة خلايا الجسم ضد الأورام السرطانية حيث لوحظ من بعض التجارب على فئران مصابة بالسرطان ان المجاميع التى لم تغذى بالبيوتريك اسيد حدث بها وفاة بعد 4 أيام فقط بينما إضافة البيوتريك في الغذاء أدى إلى إطالة فرص لمقاومة حتى 200 يوم
يزيد من تأثير الامينوجلوبيولينات في مقاومة السرطان
وجود الألياف في المادة الغذائية ينتج عنة بيوتريك اسيد عند تحللها وبالتالي تقلل من خطر الإصابة بالسرطان
يصنع حاليا بصورة كميائية كمضاد للسرطان
- تحلل الدهن بواسطة الليبيز ينتج عنة مجموعة من الأحماض الدهنية القصيرة وبعض الأحماض الدهنية المسؤلة عن رفع الكوليستيرول في الجسم من هذة الأحماض الدهنية
- ال C6-C8 أحماض دهنية متوسطة السلسلة لها تأثير كبير كمضاد للبكتريا Antimicrobial
- ال C8-C10 مسؤلة عن تكون ال Intemediate fatty acids كما أنها مهمة في انطلاق كمية كبيرة من الطاقة في وقت قصير
- ال C18:2 مجموعة من الأحماض الدهنية المحتوية على 18 ذرة كربون ورابطتين زوجيتين (اللينوليك اسيد) والمهم منها هو ال Conjugated leiolinic acid (CLA)
اللينوليك اسيد المرتبط Conjugated leiolinic acid (CLA)
ال CLA في الوجبات الغذائية
- الاحصائيات المتوفرة عن مدى استهلاك ال CLA في العديد من بلاد العالم متفاوتة نظرا لاختلاف العادات والتقاليد والثقافات الغذائية حيث تتراوح عادة ما بين 95 – 440 ملجم/اليوم في وجبات الافراد
- تحتوى الالبان ومنتجاتها على ما يقرب من 0.4 – 4% من الاحماض الدهنية الكلية والتى يمكن تحويلها الى صور غير مشبعة لينتج ال Cis9 Trans-11 CLaداخل النسيج الحى للانسان حيث يبلغ معدل التحويل الى حوالى 19%
االتاثيرات الفسيولوجيية لل CLA
- توجد ال CLA في عدة صور متشابهة منها Cis9 - Trans11 وكذلك الصورة المشابهة Trans10 - Cis12
- يعمل كا Antioxidant
- يوقف ميكانيكة عمل بعض الهرمونات المسببة للسرطان
- يقلل من تصلب الشرايين عن طريق تقليل الكوليستيرول
- يحتوى دهن اللبن على ال CLA بنسبة تصل الى 75 – 90% في صورة Cis9-Trans11 بينما تمثل الصورة الاخرى المشابهة نسب بسيطة ولذلك سيتم سليط الضوء على ال CLA من النوع Cis9-Trans11
- الدراسات التى اجريت على الحيوانات لمعرفة تأثير ال CLA في تركيب الجسم لوحظ فيها حدوث انخفاض في وزن الجسم والكتلة الدهنية بينما التجارب التى أجريت على البشر لم يلاحظ فيها حدوث اى نقص في الوزن للجسم ولكن لوحظ فيها انخفاض الكتلة الدهنية
- تعمل ال CLA كا Antidiabetic فى الجسم لذلك اقترح ال CLA من النوع Trans1-Cis12 كعامل مسؤل عن تقليل مستوى الجلوكوز وزيادة الحساسية للانسولين
- وجد ان تناول ال CLA مع الوجبات الغنية في نسبة الدهن ادى الى تقليل مخاطر الاصابة ببض الانواع السرطانية
- لوحظ ان ال CLA يتداخل في العديد من مراحل تطور الاورام السرطانية والتى منها خطوة البداية Initiation وخطوة ال Promotion وخطوة ال Progression حيث تحد من نمو الاورام السرطانية
- وجود ال CLA في الغذاء يؤدى الى ارتباطة بجدر الخلايا حيث يرتبط مع الفوسفوليبيدات ويعمل على ان يحل محل الاحماض الدهنية عديدة عدم التشبع مما يؤدى الى تحسين التمثيل الغذائى ويحسن من عمليات الانتقال عبر الاغشية بعدة طرق مختلفة
- اجريت تجارب على مجموعتين من الرجال الاصحاء مجموعة تم تطعيمهم بال Hepatitic B ثم اعطاؤها ال CLA فلوحظ زيادة مستوى الاجسام المضادة نتيجة لذلك بالمقارنة بمن لم يعطوا ال CLA
- ال CLA بصورها المختلفة لها تاثيرات جيدة على تقليل الانقسامات السرطانية
- يؤدى الى تغير شكل الاحماض الدهنية في الخلايا السرطانية فلا تنمو
-
العوامل التى تؤثر على ال CLA
1- العمليات التصنيعية مثل التسخين لا تؤثر على ال CLA
2- لا يتاثر بطول فترة التخزين
3- إطعام الحيوانات على العلائق الخضراء يزيد من محتوى اللبن من ال CLA
4- عملية التخمر بواسطة الميكروبات يزيد من كمية ال CLA
(الجا نجيلوسيدات ومركبات الـ N-acetylneuroaminc acid )
يحتوي اللبن على العديد من المكونات التى تلعب دورا لها فى حماية الجسم ضد الاصابات الميكروبية من اشهر تلك المركبات اللاكتو فيرين والامينو جلوبين A اكثر من هذا فان لبن الرضاعة (لبن الام) يحتوي على مئات من السكريات العديدة المعقدة والتى تساعد فى نمو بكتريا البيفيدو بكتريا وعلى التصاقها بجدر الامعاء وفى نفس الوقت تلعب تلك السكريات العديدة دورا مشابها لدور الخلايا الليمفاوية وخلايا الدم البيضاء فى استقبالها للميكروبات ومنع التصاقها بجدر الامعاء
اللبن البقري يحتوي على سكريات عديدة ولكن بنسب اقل من لبن الام .
يحتوي لبن الام ايضا على مركبات تشابه فى عملها السكريات المعقدة من حيث استقبالها للميكروبات المرضية من تلك المركبات N-acetylneuroaminc acid اويطلق عليها NANA residue والتى لا تتواجد فى الجيليكو بروتينات مثل اللاكتوفيرين ـ الكازين جليكو ميكروبيتيد ) او الجليكو ليبيدات مثل الجانجليو سيدات .
تحتوي تركيبات الاطفال الغذائية عل 180 ـ 266ملجم / لتر الـ (NANA) بينما يحتوي لبن الام على نسبة تصل الى 120 ـ 270 بينما لبن الرسوب 900 ـ 1400 ملجم/ لتر
منتجات الالبان الوظيفية فى الاسواق
اسم المنتج الاجزاء التى تلعب الدور الوظيفى فى المنتج الوظيفة البلد المنتج
Impulse ـ الليثسين Lecithim
ـ السفنجوليبيدات sphingolipids - يعمل على تنظيم اداء الخلايا
- يحد من تطور الاورام
- يحد من التاثيرات الضارة للبكتريا فى الجسم
- يساعد على الهضم بلغاريا
Calpis Amiel drink ـ Casokinins peptides ـ يعمل على تقليل ضغط الدم حيث يعمل كمثبط للـ (A C E) اليابان
Evolus milk Casokinins peptides+ L.helviticus+Ca,K,Mg تقليل ضغط الدم فنلندا
Benecol milk Stanol ester (Benecl) تقليل الكوليستيرول بريطانيا
benecol yoghurt Stanol ester (Benecl)
بريطانيا
Julia cheese ـ يستبدل فيه دهن الزبد بـ 17 % زيت الكتان تقليل الكوليستيرول فنلندا
Julius cheese ـ يستبدل فيه دهن الزبد بـ 25% زيت الكتان تقليل الكوليستيرول فنلندا
Plus omega 3 milk الاحماض الدهنية اوميجا 3 يلعب دور جيد فى تحسين على القلب ايطاليا
Plus omega 3 skimmilk اللبن الفرز + 80ملجم احماض دهنية اوميجا 3 يلعب دور جيد فى تحسين على القلب ايطاليا
Tru cal milk لبن + كالسيوم يعالج هشاشية العظام امريكا
Basic Plus fermented - خلايا ميكروبية وظيفية
ـ امينوجلو بيولينات معزولة من الشرش واللبن ـ تحسين المناعة
ـ تحسين عمل الجهاز الهضمي
ـ يساعد فى تنشيط الخلايا الميكروبية الموجودة بصورة طبيعية فى القناة الهضمية امريكا
Nu Vim drimk, Skimmilk,
Lactose free امينوجلو بيولينات معزولة من الابقار يحسن الجهاز المناعى امريكا
Yomuito milk الميلاتوتين Melatanine
(اللبن المجمع ليلا ) Milk Collected at night يساعد على الاسترخاء والنوم فنلدا
Slumbering
Bed time milk الميلاتونين يساعد على الاسترخاء وحل مشاكل الارق والنوم فنلدا
Milk– E فيتامين E + البيوتن biotin يحافظ على صحة الجلد امريكا
Lactose – Free Plus
Lactose – Free milk الانيولين + اللاكتوباسيلس اسييد وفيلس + البيفيدو بكتريا امريكا
Skim plus كالسيوم اضافى بنسبة 34%
وبروتين اضافى بنسبة 39% تقليل هشاشية العظام امريكا
`plus omega 3 UHT milk احماض دهنية اوميجا 3 + فيتامين C، . E + Ca بمعدل 80 مجم / 100مل + الينالاكتوالبيومين ـ يعمل كمضاد للاكسدة
ـ يعالج امراض القلب
ـ يعالج هشاشة العظام امريكا
Actinel (yoghurt) ميكروبات مثل
L. buligaricus + S. Thermophilus + L .Casee بريطانيا
Kids milk عدد 11 فيتامين بنسب تتعدى الـ 50% امريكا
Raftilose
(butler mik) كالسيوم اضافي + فيتامين D يعمل على زيادة كفاءة الجسم فى امتصاص الكالسيوم امريكا
Probiotics
Probiotics تم تعريفها بواسطة منظمة الصحة العالمية WHO "الكائنات الحية الدقيقة والتى اذا تواجدت بكميات مناسبة فانها تؤدى الى احداث تاثيرات صحية في المضيف عن طريق احداث توازن فى الكائنات التى تعيش فى الأمعاء وتحسين وظائفها ايضا" .
• الفلورا الطبيعية فى الانسان :ـ
اثناء نمو الطفل حديث الولادة يحدث تلوث بالكائنات الحية الدقيقة من الام اثناء الولادة والبيئة المحيطة .
فى البداية تسود بكتريا Clostridia ‘ Streptococcus ' E.coli ثم يقل معدل نموها لتسود بكتريا البيفيد وبكتريا .
يلاحظ ان هذا التغير فى سلوك الميكروبات لا يحدث مع الاطفال الذين يتغذون على الاغذية المعدة من قبل وهذا يعني ان الغذاء من الممكن ان يؤثر على العلاقة بين الانواع الميكروبية والسلالات المتواجدة فى الجهاز الهضمي .
تعتبر الامعاء الدقيقة gastero intestinal من اكثر الاماكن فى جسم الانسان من حيث تركز المجاسع البكترية حيث يتواجد بها ما يقارب 10 12 خلية ميكروبية / جم وهذا التواجد الكثيف للميكروبات فى القناة الهضمية يحد من نمو الميكروبات المرضبة ويقلل من فرص تواجد المركبات الضارة وانتقالها من الامعاء الى داخل الجسم .
التاثير الواقي للفلورا فى الامعاء الدقيقة ياتى عن طريق :ـ
1) ان الجراثيم الحرة فى الامعاء لها المقدرة على التعرض للاصابة بخلاف الجزء الحامل او الواقى لها وهو جدار الامعاء .
2) الحيوانات التى يتم اعطاؤها مضادات حيوية او الانسان الذى يتناول مضادات حيوية يصبح اكثر عرضه للاصابة بالامراض .
3) فى التجارب التى اجريت معملية in-vitro وجد ان معاملة الميكروبات المرضية بالميكروبات المعزولة من القناة الهضمية ادى الى تثبيط نموها.
4) فى الظروف الطبيعية فان التأثير الواقى للفلورا الطبيعية فى الامعاء الدقيقة يتزايد باستمرار ولكن فى حالة الظروف غير الطبيعية فان التوازن يختل ما بين الفلورا الطبيعية فى الامعاء الدقيقة .
العوامل التى تؤثر على تركيب الفلورا فى الامعاء الدقيقة
1- عوامل خاصة بالمضيف ومنها
أ- ال pH
ب- ـ انتاج او افراز (الامينوجلوبيولينات – املاح الصفراء – الانزيمات)
ج – فسيولوجيا الجسم
2- عوامل ميكروبية ومنها
أـ التصاق الميكروبات ب ـ حركة الميكروبات
ج ـ القدرة على التجرثم دـ المرونة الطبيعية للميكروبات
3- العلاقات بين الميكروبات ومنها ظاهرة التضاد
1) 4- تاثير الغذاء ويقصد به
أـ تركيب الغذاء المتناول ب ـ الادوية
ج- امتلاء البطن بالغذاء
من المهم معرفه انه من الممكن التحكم فى الفلورا الطبيعية فى الامعاء الدقيقة عن طريق تناول بعض الاغذية او مكوناتها لزيادة التاثيرات الصحية للميكروبات المفيدة فى الامعاء .
من الملاحظ ان نوع واحد من الميكروبات من الممكن ان ينشط او يستحث induce السطح الداخلى للامعاء الدقيقة مثل fucosylated glycoconjuots عن طريق الارتباط على بعض الانواع الميكروبية الاخرى
تركيب الـ Probiotics
معظم تركيب الـ Probiotics يعتمد على وجود انواع بكتريا حعض اللاكتيك مثال : Lactobacill و الـ Streptococcsوالبيفيد بكتريا والانواع الثلاثة السابقة من اشهر الاجناس الميكروبية فى فلور الامعاء الدقيقة .
جنس اللاكتوبا سيلس جنس البيفيدو جنس الاستر بتوكوكاس
L . acidophilus Bifdobacterium bifidum S . thermophilus
L . bulgaricu B . Longum Enterococcus faccium
L . Casei B. breve
L . helviticus
كيف ياتى تاثير الـ Probiotic او ما هى احتمالية عمل الـprobiotic
تاثير الـ Probiotic من الممكن ان يأتى عن طريق
1- انتاج المواد المضادة للنمو الميكروبي antimicrobial substances
2- مقدرتها على الالتصاق بجدر الامعاء وتكوين مستعمرات ميكروبية والزيادة فى العدد .
3- تحسن من التغذية عن طريق تغيرها دى للنشاط الميكروبي فى عمليات الهضم
4- تحسن من المناعة عن طريق التأثير على (الخلايا الليمفاوية ـ وكرات الدم الحمراء والبيضاء)
5- تغير فى الـ microocology
عوامل اختيار الـ probiotic
1- الخصائص الاساسية
- ان تكون من اساس انساني (اساسها او مصدرها الانسان) بمعنى ان نكون امنة وغير ممرضة
- ان تكون مقارمة للعصير المعدى واملاح الصفراء واللعاب والحموضة
- لها المقدرة على الالتصاق بجدر الامعاء
- لها المقدرة على انتاج مواد مضادة للنمو الميكروبات غير المرغوبة
2- التاثيرات الصحية :ـ
- تلعب كلما دور مهم فى مواجهة الميكروبات الممرضة - تحسين جهاز المناعة وزيادة كفاءته
- لها نشاط في منع تطور الاورام والميكروبات المرضية - تقليل فرص ظهور مرض الحساسية ضد اللاكتوز
- تقليل من كولسترول الدم - تقليل من ضغط الدم
- تقلل من فرص ظهور الاسهال - تمنع الـ vaginitis
- تنظم من حركة العضلات - لها المقدرة على انتاج الفيتامين
- انتاج الـ B.D – Lactoperoxidase . - انتاج حامض اللاكتيك
- انتاج الـ H2O2 - تقلل من عمليه تسوس الاسنان
- لها المقدرة على الالتصاق بـ Ht – 29 ‘ CaCoe وجدر الامعاء .
- يمكنها ان تستفيد من الـ Probiotic مثل الانيولين ـ الاوليجو سكريد
عوامل الامان فى استخدام الـ Probiotic تتوقف على عدد عوامل منها
1) الجرعة المستخدمة ومدى استجابة الكائن الحى لها
2) اختبار تجلط الدم blood platelets Coagulation
3) تاريخ الشخص المرضى او استخدامة لها history human use
طرق التعرف على الـ Probiotis (identification)
يتم ذلك بعدم طرق منها:
1) عن طريق اختبار phenotypic carbohydrate fermentation test (API Test)
2) عن طريق اختبار phenotypic enzyme profile test
3) اختبار catalase test
4) الاختبارات التى اساسها الـ D N A والتى تجرى على السلالات .
على السلالات DNA – Based test - PCR
- RAPD
-PEGE
او الاختبارات الى تجرى على الـ R N A فى الانواع الميكروبية
على الانواع RNA Sequences
ITS Region tests
5) عن طريق دراسة سلوك البروتين protein profile
بعض الخصائص التكنولوجية للـ probiotic (تمتاز ال probiotic بعدة خصائص منه) :-
1) السرعة فى النمو حيث تؤقلم نفسها على احد المواد العادلة suitable carrier او بعض المواد المتخمرة مثل اللبن
2) هوائية او micro – aerphilic
3) تمر من العمليات التصنيعة بدون ان تتاثر مثال ( التسخين ـ التجميد – الطرد المركزى)
4) تظل نشطه اثناء الحفظ فى المنتجات الغذائية بأعداد تصل الى 10 6خلية /مل
5) تعطى خواص حسية مقبولة مثل الطعم ـ اللون ـ الرائحة والقوام .
الصور التى تتواجد عليه للـ probiotic
1) اما في صورة probiotic MILK ومنتجاته مثال (لبن الاسيدوفيلس ـ ABC – yoghurt - cheese – prob
2) فى صورة probiotic addihves مثال (العينات المجففة)
3) فى حودة كبسولات medicine capsules
التأثيرات الغذائية:
-تنتج فيتامينات ذائبة فى الماء مثل الثيامين وحمض الفوليك والبيرودوكسين وفيتامين B12 .
- زيادة فى الحديد المتوفر available iron يمنع تصريف Deconjation املاح الصفراء .
- يعمل على حدوث تخفيض جزئى للاكتوز فى الزبادي.
- يعمل على تخليق الثيامين وحمض النيكوتنك وحمض الفوليك بواسطة بكتريا البيفيدو.
- فعالية تجديد الهيموجلوبين كانت أوضح فى التغذية على الألبان المتخمرة عى اللبن الفرز .
- البيفيدو المنماة فى بيئة مستخلص الخميرة المحتوى على اوليجوسكريد أنتجت فيتامين البيوتين ( فيتامين موجود فى الخميرة والكبد وصفار البيض ).
- يعرف بأنه انتقال البكتريا من القناة الهضمية الى الأعضاء الداخلية مثل الغدد الليمفاوية او الكبد والكلى والى الدم وذلك يحدث عندما يحدث تلف للأغشية المخاطية
- وجد ان L . casei قد أوقفت نشاط E .coli التى مرت من القناة الهضمية وكذلك أدت إلى خفض الحد المميت من السموم التى تفرز من ال E . coli .
هى الجزء من الغذاء الغير مهضوم والذي يعطى تأثير مفيد بواسطة التدعيم المتخصص للنمو او النشاط لواحد او عدد محدد من سلالات البكتريا المستوطنة فى القولون والذي يؤدى الى تحسين صحة المضيف.
وال prebiotics فى الغذاء لابد أن يمر من خلال المعدة بدون تغيير للوصول إلى الأمعاء الدقيقة وأخيرا الى الأمعاء الغليظة .
و ال prebiotics يمكن ان يستفيد منها البيفيدو بكتريا وكذلك بعض ال Lactobacillus وهو يؤدى إلى زيادة بكتريا ال Probiotic في الجهاز الهضمي .
الأغذية الوظيفية المدعمة جزئيا substantially fortified functional foods
ـ من الممكن تعديل بعض الأغذية لتصبح ذات خصائص وظائفية عن طريق التدعيم ببعض المكونات ذات الخصائص الوظيفية .
ـ كيف يمكن تعديل الأغذية لتصبح ذات صفات وظائفية
تعديل الاغذية عن طريق اضافة التاثير الوظيفي المحتمل
phytochemicals كمضاد للاكسدة
تقليل مخاطر الكولسترول عالى الكثافة C H D
-تقليل مخاطر الاصابة بالسرطان
تقليل ضغط الدم
2ـ الالياف الغذائية Dietary fibers تقليل مخاطر سرطان القولون ـ تقليل كولسترول الدم
3ـ الاحماض الدهنية عديدة عدم التشبع المحتوية على اوميجا 3 تقليل مخاطر الازمات القلبية ـ تقليل مخاطر بعض السرطانات - تحسين الجهاز المناعى
4ـ الـ prebiotics تحسين وظائف الجهاز الهضمي ـ تحسين الجهاز المناعى ـ تقليل مخاطر الاصابة بسرطان القولون
5ـ فيتامينات C , E كمضادات للاكسدة ـ تقليل مخاطر الكولسترول عالى الكثافة C H D يقلل من حالات تصلب الشرابين ـ تقلل من المخاطر التى تنتج من عمليه الـ degeneration للخلايا الحية ـ الحماية ـ من امراض القلب - يقلل هشاشية العظام
6ـ المركبات الفينولية
phenolic compounds كمضادات الاكسدة ـ تقلل مخاطر الاصابة ببعض السرطانات تقلل هشاشة العظام ـ يساعد المرض الذين يعانون من وجود عامل Rh الحماية ـ بعض امراض القلب
7ـ الكاروتينويدات
Carotenoids (β-caroten, lycopene, zeaxnthin, lutein)
متواجدة بكثرة في الخضراوات والفواكه تقلل من مخاطر الـ degeneration diseases مثال
- - epithelial cancer
- - cardiovascular disease
- - age related nucular degeneration
المكونات الوظيفية التى من اصل لبنى Functional dairy ingredients
توجد عدة مكونات من اصل لبنى لها خصائص وظيفية مثال لها
1- Caseinphosphopeptides 2- Conjucated linolieic acid 3- Probiotics 4-lactoferrin
ال Phytochemicals
يلاحظ فيها ما يلي :
1) كلها لها تركيب حلقى متشابة ولكن تختلف فقط فى السلاسل الجانبية
2) تم التعرف على 40 مركب استيرولى منها
Phytostrols مثال لها
Compesterol , stigmasterol , B-sitosterol
phytoslanols مثال لها
Compestanol , B-sitostanol متواجدة بصورة بسيطة في الذرة – القمح - الارز
الاحتياجات اليومية للافراد فى حدود 250 ملجم يمكن الحصول عليه من الخضراوات والحبوب والزيوت النباتية
تؤدى الى خفض مستوى الكوليسترول بدرجة ملحوظة Low density Lipoprotein cholesterol
منظمة الاغذية والزراعة F D A اشارت الى وجود خصائص صحية لكلا من stanol products والـ sterol حيث تؤدى الى تقليل فرض الاصابة بالامراض القلبية عند تواجدها فى الاغذية المنخفضة فى الدهون المشبعه والكوليسترول ولا تحتوي على اكثر من 13 جرام دهن .
الـ B – sitosterol يستخدم كدواء لخفض الـ cholestesal او (cytellin)
نظرا لقلة ذوبان وقلة درجة الاستفادة الحيوية لها بان الـ fattyacyl يمكن استخدامها فى صورة استر للتغلب على تلك المشاكل .
الـ stanol ester يقلل ال[/size:
