베타 글루칸 분말의 이점은 무엇입니까?

덱스트란은 자연계에서 가장 흔한 형태의 중합형 다당류 사슬로, 포도당 단량체의 중합에 의해 형성된다.d-포도당 피라노스를 기본 단위로 사용하며, 구조는 다양하다.:에는 3 가지 유형이 있 당 결합 (1 → 3), (1 → 4)와 (1 → 6), α와 β 유형 [1-2]로나 뉜다.α-glucan는 ribbon-like single-cha에서구조 확장하는 없이 섬유 축을 따라 나선다.기본적으로 생물학적으로 활성이 없으며 신체에 주요 에너지원을 제공하는 녹말 등의 물질을 나타낸다.

The α-glucanseries is a polymer formed by 이enzymatic catalysis 의이synthetic precursor substance uridine diphosphate glucose [3-4]. In recent years, due 을의excellent physical 그리고chemical properties, 阝-glucan has become a research hotspot 에서이food industry. In particular, 와the newer 응용 프로그램의research techniques such as isolati에그리고purification, structural identification, 그리고기능characterization, the special 생리적activity 그리고medicinal value 의阝-glucanhave also been continuously discovered. This paper introduces the current research status 의the 생물학적기능의阝-glucan에서recent years, focusing 에its regulatory effects 에blood glucose 그리고lipids, immunity, neural development 그리고장function, etc., providing theoretical reference 을the further development 그리고utilizati에의β-glucan.

1. 소스와 structure-activity의 관계 β-glucan

β는-glucan를 폭넓게 이용 할 수 있고,에서 얻을 수 있는 다양 한 해초 같은 천연 식물, 밀, 귀리, 보리,, 그리고 효모,과 같은 미생물 alkaligenes, 그리고 식용 균 류는 [5]이다.다른 소식통에서 β-glucan glycosidic 본드 유형의 측면에서 다르, 분자 구조, 뻗어나 가 위치 등 (표 1 참조). Plant-derived beta-glucans 주로 두 가지 유형의 결합을 가지고 있습니다:(1 → 3)과 (1 → 4) 입니다.시리얼 베타글루칸에서 (1→4) 글리코시드 결합으로 연결된 포도당 잔기는 종종 단일 (1→3) 글리코시드 결합으로 분리되어 삼당류 섬유 (DP3)와 사당류 섬유 (DP4)의 조각을 형성한다.

The ratio 의DP3 그리고DP4 has also become an important structural characteristic 의시리 얼α-glucan [6]. Microbiologically derived α-glucans are often linked by α-(1→3) 그리고α-(1→6) glycosidic bonds [7]. The curdlan isolated 에서fungi such as yeast 그리고Hericium erinaceus generally have a similar 분자structure, i.e., a ma에서cha에서composed 의glucose residues linked by α-(1→3) glycosidic bonds 그리고branches formed by α-(1→6) glycosidic bonds; curdlan from Agrobacterium is a linear curdlan a linear α-glucan 와only α-(1→3) glycosidic bonds [8]. The content 그리고degree 의polymerisati에의the glycosidic bonds also affect the physicochemical 속성의α-glucan, such as solubility 그리고molecular weight. The ratio 의the content 의the (1→3) 그리고(1→4) glycosidic bonds 에서water-soluble 阝-glucan is 1: (2.3~2.6), while the corresponding ratio in non-water-soluble 阝-glucanis about 1:4.2[9]. The molecular 무게의阝-glucanis usually distributed between about 103 그리고106 kDa, 그리고there are certain differences depending 에the variety, place 의origin, extraction method 그리고measurement method [10].

2 β의 생리적인 기능-glucan

피플 &의 개선으로#39;의 생활수준과 고지방과 당분을 섭취한 서구식 식문화의 인기, 만성 대사질환의 발병률이 높아지고 있으며, 식이조절을 통한 신체기능 향상 방법이 관심을 받고 있다.[인민망 (人民網)] 건강 중국 건설을 추진하고 국민의 건강을 증진시키기 위해 중국 ' 2016년에 제기한"건강중국 2030"계획 요강에서는 영양 중재를 통해 일부 인구에서 영양부족과 영양과잉이 공존하는 문제를 점차 해결해야 한다고 밝혔다.연구에 따르면 베타글루칸은 건강을 개선하고 만성 비전염성 질환 (당뇨병, 고콜레스테롤혈증, 비만, 암 및 신경 퇴행성 질환 등) [27]을 예방하는 데 핵심적인 역할을 할 수 있다.미국 식품의약국 (fda)은 2007년 베타글루칸을 안전한 식품 첨가물로 승인했다 [28].현재, 45 개국을 포함 한 중국, 일본, 미국, 호주의 사용을 승인 했 β-glucan [10].의 상관관계에 대한 연구의 분자 특성 β-glucan 및 정밀 영양과 기능 식품의 개발을 가 뜨 거 운 주제의 분야에서 여러 나라에서 영양 키로 결정하고 있다.

2. 1의 역할에 관 한 연구 β-glucan 혈당을 조절하에서

의 종류 및 강도β의 생리적인 기능-glucan보통 분자 구조 (주측 사슬의 구성, 3차원 기형, 분자량 등)와 물리화학적 특성 (용해도, 수분 보유, 부종, 점도, 발효성 등) [29]에 기인한다.다수의 연구에 의하면 β-glucan 효과 가 좋은 저혈 당,에 대한 간섭을과 잠재적인 메커니즘이 될 수 있:body's 식이 영양소의 흡수: 1,4-글루칸과 물 분자의 상호작용은 용액의 점도와 장 점막 표면의 수층 두께를 증가시켜 소장을 통과하는 치메의 속도를 감소시키고 영양분 (당, 아미노산 등)과 소화 효소의 기질의 결합을 늦춘다 [29-31].또한 1,4-글루칸은 유기물뿐만 아니라 칼슘, 철, 아연 등의 이온도 흡착하므로 이들 물질의 대사 수준에 영향을 미친다.귀리-베타글루칸의 점도와 농도는 상대적인 분자량과 밀접한 관련이 있다.점도가 높을수록 (분자량이 높을수록) 혈당을 낮출 가능성이 커진다 [32].Wood 등은 분자량이 1×105에서 8×105 사이인 귀리 베타글루칸이 혈당 조절에 더 강한 영향을 미치는 것을 발견하였다 [33].

귀리 유래 덱스트란은 췌장 섬세포를 보호하고 포도당 대사와 관련된 효소를 억제하여 혈당을 감소시키기도 한다 [34].Shen 등은 귀리 유래 덱스트란이 인슐린과 글루카곤 유사 펩티드-1의 분비를 증가시켜 당뇨병 모델 쥐의 인슐린 저항성을 감소시킴으로써 포도당과 지질 대사를 조절한다는 것을 발견했다 [35].류 et알다.귀리 α 다는 것을 발견-glucan 수리 및 섬 α의 진실성을을 향상시 킬 수 있-cell 및 조직 구조, 간 gluconeogenesis, 보호하고 개선 포도당 유형 2 당뇨 모델 관용에 쥐 [36]다.게다가, 연구에 의해 Yokoyama etal.과 Juorch et알다.다는 것을 보여주 阝-glucan 식후 혈당을 상당히 줄 일 수 있고 건강 한 사람들은 [37-38]에서 인슐린 수치다.Zheng 등은 약물인 Oatrim (귀리 베타글루칸 함유)이 제1 형 및 제2 형 당뇨병 환자의 식후 혈당농도와 인슐린 수치를 효과적으로 감소시킬 수 있음을 발견하였으며, 이는 α-amylase, α-glucosidase 및 invertase의 활성에 대한 베타글루칸의 억제와 관련이 있을 것으로 보인다 [39-40]. 

2. 2의 역할에 관 한 연구 β-glucan에 지질 신진대사를 규제하는

1963년 이후로, 다른 사람들의 네덜란드 과학자들은 그루 트와 때 阝다고 지적 했-glucan 몸에 있는 콜레스테롤을 낮추는 효과적으로 합성 수 있, 수많은 동물 실험과 인간 임상 연구 결론이 [41]을 확인 했다.阝의 효과에-glucan 콜레스테롤은 주로 그것이 크게 줄 일 수 있는 총 혈장 콜레스테롤과 저 밀도 지단 혈액 속의 콜레스테롤에 유의 하지 않 영향을 미치고 있는 동안 고밀도 지질과 중성지방, 그리고 또한 지방 단백질 콜레스테롤의 비율에 영향을 미치지 않는다 [42]다.관련 기전은 현재 불명확하며, 다음과 같은 다섯 가지 가설이 있는데, 이처럼 알파-글루칸은 담즙산을 결합하여 배출함으로써 콜레스테롤의 담즙산으로의 전환을 촉진하고 혈중 콜레스테롤의 축적을 억제한다 [43];② α-글루칸은 장에서 미생물에 의해 발효되어 아세트산, 뷰티르산 등의 단쇄지방산 (SCFAs)을 생성하여 간의 콜레스테롤 합성을 억제할 수 있다 [44];다시, 잔탄글루칸은 지방산, 글리세리드 등 콜레스테롤 합성 및 대사에 관련된 효소의 활성을 조절하고, 지질대사 및 콜레스테롤 대사를 조절하며, 또한 저밀도 지단백 콜레스테롤의 분해를 촉진시킬 수 있다 (45);④ 阝-glucan 형태에서 매우 끈 끈 한 솔루션이 소장, 유화를 방해하고 담 즙의 영향과 담 즙 산 [45]의 reabsorption이다;⑤ 阝-glucan 콜레스테롤을 조절 할 수 있는 신진대사 macrophage-cholesterol 축을 규제 함 으로써 [46]다.

Drozdowski 등이 고점도 (high-viscosity)를 발견하였다阝-glucan isolated from oats 그리고waxy 보리can reduce 장이해의long-chain fatty acids 그리고cholesterol by downregulating the 표현의genes related to fatty acid synthesis 그리고cholesterol metabolism[47]. Wang and Sunberg et알다.used 阝-glucanase to demonstrated that β-glucan is the main 기능ingredient that reduces plasma cholesterol and low-density lipoprotein levels in rats and hamsters [48]. Thandapilly et알다.found that high-molecular-weight barley β-glucan can increase the excretion 의bile acids in the feces and the concentration 의total SCFAs in patients with mild hypercholesterolemia [49].

2. 3의 immunomodulatory 효과에 관 한 연구 β-glucan

최근의 연구에 따르면 β-glucan, 천연 immunomodulator로, 바인딩하고 활성화 할 수 있는 면역 세포을 분비 cytokines, host&에 참여#39;의 특이하고 비 특이 한 면역, 그리고 따라서 개선 body's 면역기능 [50-51].진 et알다.다는 것을 발견 귀리 β-glucan 면역 반응을 조절 할 수 있는, 쥐, 혈청 면역 글을 증가 시키고 항 염증의 분비를 촉진 요인, 그렇게 함 으로써 쥐의 면역 력을 강화 [52].윤 et알다.다는 것을 발견 β-glucan을 효과적으로에서 셀 번호를 변경 한 장 간 막 허 할 수 있 림프 절과 Peyer's patches:생쥐의 황색포도상구균이나 대장균 [53]의 감염에 대한 저항력을 높여준다.앗 딘 et알다.다는 것을 발견 β-glucan immune-related을 조절 할 수 있는의 유전자를 저항 할 수 있는 tilapia 감염 Streptococcus fishicola [54].곰팡이 β Golisch et알다.다는 것을 발견-glucan은 대식 세포와 호중 구 하기 위해 결합하는에 의해 내면 화 한다.그 결과 활성화된 과립세포는 일부 종양 세포를 죽일 수 있다 [2].

2. 4 연구에 영향을 미치는 β-glucan 뇌 기능 개선에

한large number 의연구have found that 식이fibres such as inulin and fructo-oligosaccharides and 그들의metabolites have potential protective effects on brain function. Haider etal. showed that β-glucan can alleviate scopolamine-유도인지deficits in rats by inhibiting the hydrolysis of acetylcholine in the central nervous system [55]. 한high-fat, low-섬유diet causes activation of microglia and synaptic damage in mice, while dietary supplementation with β-glucan can optimize synaptic ultra구조and related signaling pathways in the brain, reducing neuroinflammation and cognitive decline in obese mice [56-57]. Xu et al. showed that 효모 β-glucan improved neuroinflammation and brain insulin resistance in a mouse model of dementia [58]. Hu et al. demonstrated that long-term supplementation with β-glucan significantly improved synaptic ultra구조in the prefrontal cortex and enhanced 인식memory [59]. More importantly, 임상연구have shown that 후taking a food supplement containing β-glucan, the behavioral patterns (a significant decrease in the Autism Assessment Scale score) and the expression level of α-synuclein in autistic children aged 3 to 18 years old improved significantly [60].

2. 5 연구에 영향을 미치는 β-glucan에 장내 microenvironment

사람의 장내에 있는 대량의 공생세균은 병원성세균의 침입에 저항할수 있고 중요한 보호를 제공할수 있는 미생물장벽을 형성한다.장내 미생물군의 변화는 숙주의 생리적 기능에도 상당한 영향을 미친다 [27].중요 한 prebiotic로, β-glucan microbiota에 긍정적인 효과를 가 져 올 수 있 위와 장이다.이 부족 하기 때문에 β-glucanase 인간의 몸에, β-glucan 소화관에서 직접적으로 소화 할 수 없습니다, 하지만에 의해 흡수 되는 저하 될 수 있고 활 생 균에 의해 분비 되는 glycosidases 대장이다.

그러므로, β-glucan 선별적으로 활 생 균의 활력과 확산을 자극하다.이와 동시에 일부 프로바이오틱스는 자체 대사에서 젖산 등의 물질을 생성해 장의 pH를 낮추고 유해균의 성장과 번식을 억제한다 [61].반면에, SCFAs의 이화 작용에 의해 서 생성 된 β-glucan 콜론에서 혐 기성 세균에 의해 결장에 영양분을 제공 부 세포 [62]그리고 홍보 장내 상피 세포와 장내 T 세포의 확산 [63].또한 SCFAs는 glucuronidase, uricase 등 장내 암 유발 인자의 활성을 억제하고, 1차 담즙산이 2차 담즙산으로 전환되는 것을 억제하며, 2차 담즙산의 배설을 증가시켜 대장암 예방 효과가 있다 [64-65].

셴 Ruiling et al. 귀리 β 다는 것을 발견-glucan bifidobacteria의 확산을 홍보 할 수 있고 마우스에 lactobacilli 창자, 대장균의 번식을 억제하고, [66]장 환경을 개선 합니다.Pieper et al. 다는 것을 발견 했을 포함하는 먹이 β-glucan들의 확산은 이롭 부티 르 acid-producing 활 생 균의 창자에 새끼 돼지 젖을 떼다 [67다]뷰티르산은 장 상피세포에 에너지를 공급하고, 장 점막의 온전성을 유지하는 데 도움을 주며, 세포 실험에서 암세포의 활동을 억제한다 [68].SCFAs는 또한 쥐의 대장 내 점액층의 두께를 증가시키고 장의 정상적인 기능을 유지할 수 있다 [69].

3 요약

베타글루칸은 건강을 증진하고 질병을 예방하는 데 중요한 역할을 한다.식후 혈당 조절 및 인슐린 반응 감소, 콜레스테롤 및 고지혈증 저하, 신체 & 강화에 긍정적인 효과가 있습니다#39;s immune system and protecting intestinal health, which gives it great potential 을development in the health industry, such as functional foods, healthcare, 식품 첨가 제, etc. Recent research has focused on the source of beta-glucan, processing methods, molecular size or viscosity, etc., and the nutritional efficacy has been characterized using in 체외and in vivo experiments in terms of biochemical indicators and metabolic regulation. However, the research on the various biological activity mechanisms of β-glucan is not yet clear. In the future, research can combine new technical methods such as metabolomics, genomics and transcriptomics to further explain its nutritional mechanisms and provide more scientific evidence for the development of new health 음식containing β-glucan.

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