Veda o tanginoch: od vína po kontrolu cukru v krvi

Víno je dlho viac ako nápoj. Jeho zložitosť, hĺbka a schopnosť zvýšiť jedlo sú zhodné s bohatou chémiu, ktorá prináša niektoré z najfascinujúcejších zlúčenín nájdených v prírode. Medzi nimi, tanins

Pochopenie Taníny: Štruktúra, typy a bioaktivita

Taníny sú rôznorodá skupina polyfenolov s vysokou molekulovou hmotnosťou nájdených v mnohých rastlinných potravinách. Ich primárna biologická funkcia v rastlinách je obrana a odrádzajú bylinožravce a patogény väzbou na proteíny a spôsobuje horkú, sťahovavú chuť. U ľudí sa tieto rovnaké viažuce vlastnosti prekladajú do radu biologických účinkov, a to ako v tráviacom trakte a po absorpcii. Taníny sú široko rozdelené do dvoch hlavných kategórií: kondenzované taníny (proantokyanidíny) a hydrolyzovateľné taníny.

Kondenzované taníny (Proantokyanidíny)

Kondenzované taníny sú polyméry flavan-3-ol jednotiek, predovšetkým katechín a epikatechín. Sú dominantným typ tanínu v hrozne, červené víno, čaj, tmavá čokoláda, a mnoho lesných plodov. Tieto zlúčeniny sú vysoko stabilné a môžu tvoriť veľké komplexy, ktoré precipitujú v priebehu času, čo je jeden z dôvodov, prečo červené vína zmäknú a stanú sa menej sťahovávejúce ako starnú. Proanthokyanidíny boli skúmané extenzívne pre ich antioxidačnú schopnosť, schopnosť brániť sacharidov-strávenie enzýmov, a schopnosť modulovať zápal. V červenom víne, prispievajú ako k farbe a ústnej výluky, najmä vo vínach z husto kožených odrôd ako Cabernet Sauvignon a Nebbiolo.

Hydrolyzovateľné taníny

Hydrolyzovateľné taníny sú estery kyseliny galovej alebo elagovej s cukrovým jadrom (zvyčajne glukóza). Sú častejšie v granátových jablkách, jahodách, malinách a niektorých bylinkách. Pri požití ich možno rozložiť v črevách mikrobiálnymi esterázami na menšie fenolové kyseliny, ako je kyselina gallová a kyselina elagová, ktoré sa vstrebávajú a majú systémové účinky. Brušná mikroflóra tiež premieňa kyselinu elagovú na urolitíny, metabolity so silnými protizápalovými a antiproliferatívnymi vlastnosťami, ktoré môžu ďalej ovplyvňovať metabolizmus glukózy. Kým víno obsahuje nižšie hladiny hydrolyzovateľných tanínov v porovnaní s kondenzovanými tanínmi, kombinovaný polyfenolový profil prispieva k celkovej bioaktivite vína.

Ako sa meria množstvo tanínov v potravinách a víne

Laboratórne metódy na kvantifikáciu tanínov zahŕňajú test Folin-Ciocalteu (celkové fenoly), metódu zrážania hovädzieho séra albumín (BSA) (špecifickú pre tanín) a vysoko výkonnú kvapalinovú chromatografiu (HPLC). Obsah tanínu môže mať vo víne rozsah od menej ako 100 mg/l v ľahkých červoch až po viac ako 3 000 mg/l v silných, tanických vínach. Rozhodnutia o výrobe vína, ako je macerácia, teplota kvasenia, lisovacia intenzita a starnutie duba, ovplyvňujú finálny profil tanínu. Pre zdravotníckych výskumníkov sú štandardizované extrakty so známym zložením tanínu nevyhnutné na porovnanie výsledkov v rámci štúdií.

Taníny vo víne: Bližší pohľad na odrodové a vinárske faktory

Červené víno je jedným z najbohatších potravinových zdrojov kondenzovaných tanínov, ale nie všetky červené vína sú vytvorené rovnaké. Koncentrácia a typ tanínov sa značne líšia v závislosti od odrody hrozna, vinice praxe, a vinárska technika.

Rozdiely v odrodách

  • Cabernet Sauvignon: Vysoká v proantokyanidínoch aj v polymérnych taninách. Známa pre pevné, uchopené taníny, ktoré sa na poschodí registrujú ako pocit sušenia.
  • [Nebbiolo: Extrémne vysoké taníny, ale s mäkšou, niekedy práškovou textúrou. Taníny v Nebbiole sú vysoko reaktívne a rýchlo polymerizujú, čo je dôvod, prečo Barolo a Barbaresco často vyžadujú roky starnutia.
  • Syrah/Shiraz: vysoká v taninách so zamatovým pocitom v ústach, často s pozoruhodnou strnulosťou u mladých ľudí.
  • [Pinot Noir]: Nižšia celková hmotnosť tanínov v dôsledku tenších koží, ale prítomné taníny sú viac monomérne a prispievajú k hodvábnej štruktúre.
  • Merlot]: Stredne silné až vysoké taníny s mäkším okrúhlym profilom ako Cabernet Sauvignon.
  • [Biele vína: Veľmi nízky obsah tanínu, pretože kontakt s pokožkou je minimálny. Taníny v bielych vínach pochádzajú prevažne zo starnutia duba, ak sa používajú, a sú prítomné v nízkych koncentráciách.

Techniky výroby vína, ktoré ovplyvňujú hladinu tanínu

Stupeň extrakcie tanínu je riadený niekoľkými rozhodnutiami počas kvasenia. Dlhšie macerovanie (časové tuhé látky zostávajú v kontakte so šťavou) zvyšuje extrakciu tanínu. Punch-down (vytláčanie čiapky kože späť do šťavy) a prečerpávanie (obiehanie šťavy cez čiapku) tiež zvyšuje extrakciu. Vína, ktoré sú za studena presiaknuté pred kvasením začnú vyťažovať taníny skôr. Oak starnutie pridáva taníny z dreva, najmä ak sa používajú nové dubové sudy. Americký dub má tendenciu dodávať viac tanínu ako francúzsky dub. Na rozdiel od bielych vín a niektorých ružových sú fermentované bez kontaktu s pokožkou, čo prináša takmer zanedbateľné hladiny tanínu. Pre tých, ktorí hľadajú najvyšší obsah tanínu na zdravotné účely, suché červené vína vyrobené z hrozna s hustou kožou, ktoré sú zrelé v novom dube sú najlepšie voľby.

Taníny a celkové zdravie: Veľký obraz

Pred delenie na hladinu cukru v krvi špecificky, je užitočné pochopiť širšie účinky na zdravie tanínov, ktoré často fungujú prostredníctvom doplnkových ciest. Antioxidačná kapacita tanínov je dobre stanovená: sarábuje voľné radikály, chelát prechodné kovy, a znížiť tvorbu pokročilých glykačných konečných produktov (AGE), ktoré prispievajú k diabetickým komplikáciám. Protizápalové účinky zahŕňajú inhibíciu signálu NF-κB, zníženie interleukínu-6 a tumor nekrotizujúceho faktora alfa a moduláciu aktivity COX-2. Taníny tiež podporujú cievne zdravie zvýšením dostupnosti oxidu dusnatého a inhibíciou agregácie krvných doštičiek. Metaanalýza pozorovacích štúdií zistila, že vyšší príjem polyfenolov v strave, vrátane zo zdrojov tanínu, je spojený so zníženým rizikom kardiovaskulárnych ochorení a diabetu 2. typu ] [Grosso et al., 2017]].

Ako Taníny Vplyv cukru v krvi: Mechanizmy a dôkazy

Schopnosť tanínov znížiť postprandiálnu hladinu glukózy v krvi patrí medzi ich klinicky najrelevantnejšie účinky. Nadmerné výkyvy v krvi glukózy po jedle poškodzujú krvné cievy, spôsobujú oxidačný stres a urýchľujú progresiu inzulínovej rezistencie. Taníny pôsobia prostredníctvom niekoľkých doplnkových mechanizmov na otupovanie týchto hrotov.

Inhibícia tráviacich enzýmov

Najpriamejším mechanizmom je inhibícia α-amylázy a α-glukozidázy, enzýmov zodpovedných za rozklad škrobov a disacharidov v strave na absorbovateľné monosacharidy. Taníny sa viažu na tieto enzýmy prostredníctvom vodíkovej väzby a hydrofóbnych interakcií, čím znižujú ich katalytickú aktivitu. To spomaľuje uvoľňovanie glukózy z čreva do krvného obehu. Štúdia v ]Nutrition Research[] hlásila, že extrakt z hroznových semien (bohatý na kondenzované taníny) znížil postprandiálnu glykemickú odpoveď u ľudí, keď sa užíval s jedlom s vysokým obsahom sacharidov []](Gavin a al., 2011) . Účinok je porovnateľný s účinkom cukrovky akarbózy, hoci je všeobecne miernejší a bez tých istých gastrointestinálnych vedľajších účinkov pozorovaných s vysokými dávkami farmaceutických inhibítorov. Dôležité je, pretože taníny inhibujú α-amyláza a α-glukozidázou, pôsobia v dvoch fázach trávenia, čím zabezpečujú postupnejšie a trvalo udržateľné zníženie absorpcie glukózy

Rušenie transportom glukózy

Okrem inhibície enzýmov môžu taníny tiež blokovať transportéry glukózy na hranici črevného kefu. Transportér glukózy závislý od sodíka 1 (SGLT1) a umožnený transportér glukózy 2 (GLUT2) sú zodpovedné za presun glukózy z črevného lumenu do enterocytov a potom do krvného obehu. Ukázalo sa, že určité taníny, najmä proantokyanidíny, inhibujú GLUT2 a SGLT1 in vitro (Manach a kol., 2005) . Tento mechanizmus pridáva ďalšiu vrstvu kontroly nad rýchlosťou, pri ktorej sa glukóza dostáva do obehu.

Modulácia inzulínových signálov a hormonálnych reakcií

V kostrovom svalstve a tukovom tkanive proantokyanidíny aktivujú AMP-aktivovanú bielkovinovú kinázu (AMPK)

Účinky na gastrointestinálne hormóny

Vznikajúci výskum naznačuje, že taníny môžu tiež ovplyvňovať inkretínové hormóny, ako je GLP-1 (glukagón-ako peptid-1), čo zvyšuje sekréciu inzulínu a spomaľuje vyprázdňovanie žalúdka. Spomalením trávenia sacharidov, prítomnosť väčšieho obsahu živín v ileu stimuluje L-bunky k uvoľneniu GLP-1. Tento nepriamy účinok zosilňuje inzulínovú odpoveď a zároveň znižuje celkovú vyprázdňovanie glukózy. Hoci priame údaje o taninách a GLP-1 sú stále obmedzené, je to sľubná oblasť, ktorá sa zhoduje so širšími metabolickými výhodami polyfenolov.

Porovnanie Taníny s inými vínnymi polyfenolmi

Víno obsahuje širokú škálu polyfenolov, vrátane resveratrolu, kercetínu, myricetínu, kyseliny kofeínovej a antokyanínov. Resveratrol dostal enormnú mediálnu pozornosť pre svoje anti-agingové a metabolické účinky, ale jeho koncentrácia v červenom víne je relatívne nízka (zvyčajne 1-10 mg na sklo), zatiaľ čo koncentrácia tanínu je 100 až 1000-krát vyššia. Okrem toho je biologická dostupnosť resveratrolu obmedzená; rýchlo sa metabolizuje a má krátky polčas. Taníny sú naopak prítomné vo veľkých množstvách a majú účinky v čreve (kde môžu priamo inhibovať enzýmy) a po čiastočnom rozpade a absorpcii. Zatiaľ čo resveratrol prispieva k zdravotným účinkom vína, jeho samotné množstvo a rozmanitosť tanínov ich robí významnejším faktorom pri riadení cukru v krvi.

Praktické pokyny na začlenenie tanínov do krvnej stravy pre prípad cukru

Pridanie tanínov bohatých potravín a nápojov do vášho denného vzoru je jednoduché, ale pozornosť na kontext chápanie, párovanie s inými živinami, a celkovej nutričnej kvality

Výber vín pre vyšší obsah tanínu

  • [Vyberte si suché červené vína : Hľadajte nálepky ako Cabernet Sauvignon, Merlot, Syrah, Nebbiolo, Tannat, Malbec alebo Sangiovese. Vyhnite sa sladkým vínam alebo tým, ktoré obsahujú zvyškový cukor, pretože pridávajú jednoduché cukry, ktoré pôsobia proti glykemickému benefitu.
  • [Veľké záležitosti]: Mladé červené vína majú agresívnejšie, sťahovacie taníny. Ako vína veku, taníny polymerizovať a stať sa väčší, ale stále zachovávajú biologickú aktivitu. Mladé aj staršie vína ponúkajú výhody, aj keď celkový obsah fenolu môže klesať o niečo viac ako desaťročia.
  • Dealkoholizované vína[: Pre tých, ktorí nemôžu konzumovať alkohol, si dealkoholizované červené víno zachováva väčšinu polyfenolov vrátane tanínov a preukázalo sa, že v štúdiách [Kiviniemi et al., 2007].
  • Veľkosť sálavosti: Uchopte sa do mierneho množstva

Ostatné Tannín-Rich Foods zahrnúť

  • Tea: Čierny aj zelený čaj obsahujú katechíny (kondenzované taníny). Šálka čierneho čaju má asi 50 - 100 mg katechínov. Mätový čaj a niektoré bylinné čaje obsahujú aj taníny, hoci v menšom množstve.
  • [Temná čokoláda: Vyberte si aspoň 70% obsahu kakaa. 30-gramová porcia poskytuje približne 100-200 mg proantokyanidínov.
  • Perries: ostružiny, čučoriedky, maliny a jahody. Jedzte ich čerstvé alebo mrazené; koža obsahuje najviac tanínov.
  • Jablká : Výborný zdroj hydrolyzovateľných ellagitanínov. Čerstvé arily alebo nesladené šťavy sú ideálne.
  • [Výhody s kožou : vlašské orechy, pekan a mandle. Pečenie môže znížiť obsah tanínu mierne, ale stále prospešné.
  • Picice: Škorica, klinčeky, allspice a kurkuma. Pridať k ovsenej kaši, jogurtu, alebo slané jedlá.

Načasovanie a párovanie pre optimálne krvné účinky cukru

Najúčinnejším spôsobom, ako použiť taníny na kontrolu hladiny cukru v krvi, je konzumovať ich s jedlom bohatým na sacharidy. Pohár červeného vína alebo šálka čaju užité s obedom alebo večerou môže otupiť glykemickú odpoveď škrobov a cukrov. Vyhnite sa pitiu tanínov bohatých nápojov na prázdny žalúdok, pretože sťahová schopnosť môže spôsobiť podráždenie žalúdka. Pairing taníny so zdrojom vitamínu C (ako je stlačenie citróna v čaji) môže zvýšiť ich antioxidačnú aktivitu a tiež pomôcť kompenzovať väzbový účinok železa.

Riešenie problémov súvisiacich s absorpciou železa

Taníny sú známe tým, že viažu železo bez hému (forma nájdená v rastlinách a opevnených potravinách) v čreve, znižujú jeho vstrebávanie. Pre jednotlivcov, ktorí nie sú nedostatok železa, to zvyčajne nie je problém; v skutočnosti to môže byť prospešné pre tých, ktorí majú preťaženie železom, ako je dedičná hemochromatóza. Avšak pre menštruačné ženy, vegetariáni, vegáni, a ľudia s okrajovými zásobami železa, je múdre oddeliť príjem tanínov bohatých potravín a nápojov z jedál bohatých na železo najmenej jednu hodinu. Doplnenie zdroja vitamínu C s jedlom (napr. papriky, citrusy) môže vyvážiť inhibíciu. Ak sa obávate o svoj stav železa, poraďte sa s poskytovateľom zdravotnej starostlivosti pred výrazne zvýšeným príjmom tanínu.

Potenciálne nevýhody a obozretnosť

Kým výhody tanínov sú značné, nadmerná spotreba môže viesť k nepriaznivým účinkom. Veľmi vysoký príjem (napr. z tanínovej doplnky) môže spôsobiť gastrointestinálne rozrušenie, nevoľnosť, alebo zápcha. U citlivých jedincov, sťahovák tanínov môže dráždiť sliznicu žalúdka. Taníny môžu tiež interagovať s niektorými liekmi; napríklad, môžu zvýšiť účinky riedičov krvi, ako warfarín v dôsledku ich antiagregačnej aktivity, aj keď táto interakcia je všeobecne mierna v diétnych hladinách. Pre liečbu cukru v krvi, tí na cukrovke lieky by mali sledovať ich hladiny glukózy pri pridávaní tanín-bohaté potraviny alebo víno, ako pridaný účinok inhibície enzýmov by mohol zvýšiť riziko hypoglykémie v kombinácii s liekmi ako sú sulfonylmočoviny. Je vždy vhodné diskutovať o diétnych zmenách s lekárom.

Záver

Taníny sú oveľa viac ako zdroj sťahovavého pocitu v ústach vo víne; sú biologicky aktívne zlúčeniny s dobre zdokumentovanou schopnosťou zlepšiť reguláciu cukru v krvi. Spomalením trávenia uhľohydrátov, inhibíciou prepravy glukózy a zvýšením citlivosti na inzulín ponúkajú multi-pronged prístup k metabolickému zdraviu, ktorý je v súlade so zásadami vyváženej stravy. Mierne množstvo suchého červeného vína, v kombinácii s inými tanínovými bohatými potravinami, ako je tmavá čokoláda, čaj, bobule a granátové jablká, môže byť súčasťou komplexnej stratégie na podporu zdravej hladiny glukózy. Avšak, moderovanie, pozornosť osobnému zdravotnému stavu a rozumné párovanie s jedlom sú nevyhnutné. Veda je jasná: taníny sú pozoruhodným príkladom toho, ako chémia, ktorá dáva vínu svoj charakter, tiež poskytuje zdravotné výhody pri výrobe každého skla príležitosť na výživu tak záblavu, ako aj telo.