आहार फाइबर और प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट

आहार फाइबर और प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट भोजन में कार्बोहाइड्रेट पॉलीमर होते हैं जो मानव छोटी आंत में पाचन और अवशोषण से बच जाते हैं और इसके बजाय बड़ी आंत तक पहुँचते हैं, जहाँ उन्हें आंत के माइक्रोबायोटा द्वारा किण्वित किया जा सकता है या काफी हद तक अक्षुण्ण रूप से गुजर सकते हैं। यह क्षेत्र पोषण जैव रसायन के भीतर इन अपचनीय कार्बोहाइड्रेट के रसायन विज्ञान, वर्गीकरण और शारीरिक प्रभावों को एक साथ समूहित करता है।

Definition

आहार फाइबर में अपचनीय कार्बोहाइड्रेट पॉलीमर (और लिग्निन जैसे समान यौगिक) शामिल होते हैं जो छोटी आंत में मानव पाचन एंजाइमों द्वारा हाइड्रोलाइज्ड नहीं होते हैं; प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट में अतिरिक्त रूप से स्टार्च अंश और ओलिगोसेकेराइड शामिल होते हैं जो छोटी आंत के पाचन का प्रतिरोध करते हैं और बृहदान्त्र किण्वन के लिए सब्सट्रेट बन जाते हैं।

Scope

यह क्षेत्र पाठक को फाइबर और प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट को एक वर्ग के रूप में परिचित कराता है: उन्हें कैसे परिभाषित और वर्गीकृत किया जाता है (घुलनशील बनाम अघुलनशील, चिपचिपा बनाम गैर-चिपचिपा, किण्वनीय बनाम गैर-किण्वनीय), कैसे बृहदान्त्र माइक्रोबायोटा उन्हें शॉर्ट-चेन फैटी एसिड में किण्वित करता है, प्रतिरोधी स्टार्च और प्रीबायोटिक्स के विशेष मामले, और कैसे ये यौगिक ग्लाइसेमिक प्रतिक्रिया और बृहदान्त्र कार्य को नियंत्रित करते हैं। यह एक जैव रासायनिक और शारीरिक अवलोकन है, न कि नैदानिक मार्गदर्शन।

Sub-topics

• फाइबर, ग्लाइसेमिक प्रतिक्रिया, और बृहदान्त्र संबंधी प्रभाव
• माइक्रोबायोटा-फाइबर किण्वन और शॉर्ट-चेन फैटी एसिड उत्पादन
• प्रतिरोधी स्टार्च और प्रीबायोटिक्स
• घुलनशील और अघुलनशील फाइबर वर्गीकरण

Core questions

• आहार फाइबर और प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट के विभिन्न वर्गों को कौन से रासायनिक और भौतिक गुण अलग करते हैं?
• बृहदान्त्र माइक्रोबायोटा अपचनीय कार्बोहाइड्रेट को कैसे किण्वित करता है, और इसके परिणामस्वरूप कौन से मेटाबोलाइट्स बनते हैं?
• किन तंत्रों के माध्यम से ये कार्बोहाइड्रेट ग्लाइसेमिक प्रतिक्रिया, मल के थोक और बृहदान्त्र शरीर विज्ञान को प्रभावित करते हैं?

Key concepts

• अपचनीय कार्बोहाइड्रेट
• घुलनशीलता और चिपचिपापन
• किण्वनीयता
• प्रतिरोधी स्टार्च
• प्रीबायोटिक सब्सट्रेट
• शॉर्ट-चेन फैटी एसिड
• ग्लाइसेमिक प्रतिक्रिया
• मल का थोक

Mechanisms

क्योंकि मानव लार और अग्नाशयी एमाइलेज और ब्रश-बॉर्डर एंजाइम उनके ग्लाइकोसिडिक बंधों को हाइड्रोलाइज नहीं कर सकते हैं, आहार फाइबर और प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट छोटी आंत से गुजरते हैं और बृहदान्त्र में पहुंचते हैं। वहाँ उनके भौतिक रासायनिक गुणों से दो व्यापक परिणाम निकलते हैं: घुलनशील और चिपचिपा फाइबर गैस्ट्रिक खाली होने और पोषक तत्वों के अवशोषण को धीमा करते हैं और आसानी से किण्वित होते हैं, जबकि अघुलनशील फाइबर थोक जोड़ते हैं और कम किण्वन के साथ पारगमन को तेज करते हैं। किण्वनीय सब्सट्रेट्स को अवायवीय बैक्टीरिया द्वारा शॉर्ट-चेन फैटी एसिड (एसीटेट, प्रोपियोनेट, ब्यूटिरेट) और गैसों में चयापचय किया जाता है, जो कोलोनोसाइट्स को ऊर्जा प्रदान करते हैं और मेजबान चयापचय को प्रभावित करते हैं; प्रतिरोधी स्टार्च और मान्यता प्राप्त प्रीबायोटिक्स विशेष रूप से किण्वनीय सब्सट्रेट्स हैं जो माइक्रोबियल संरचना को आकार देते हैं।

Clinical relevance

आहार फाइबर सेवन का स्वास्थ्य परिणामों की एक श्रृंखला के संबंध में अध्ययन किया जाता है, और अपचनीय कार्बोहाइड्रेट के जैव रसायन को समझना यह बताता है कि पोषण विज्ञान उस साक्ष्य की व्याख्या कैसे करता है। यह क्षेत्र शैक्षिक संदर्भ के लिए तंत्र और जनसंख्या-स्तर के संघों का वर्णन करता है; यह व्यक्तिगत आहार नुस्खे या उपचार सिफारिशें प्रदान नहीं करता है।

Epidemiology

आहार फाइबर और साबुत अनाज कार्बोहाइड्रेट के उच्च सेवन को व्यवस्थित समीक्षाओं और मेटा-विश्लेषणों में कई पुरानी स्थितियों के कम जोखिम से जोड़ा गया है, हालांकि इस साक्ष्य का अधिकांश अवलोकन संबंधी है और प्रभावों को आंशिक रूप से फाइबर और आंशिक रूप से सह-घटित खाद्य-मैट्रिक्स घटकों के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है।

Evidence & guidelines

कार्बोहाइड्रेट गुणवत्ता, जिसमें फाइबर भी शामिल है, पर यादृच्छिक और संभावित साक्ष्य का संश्लेषण बड़े व्यवस्थित समीक्षाओं और मेटा-विश्लेषणों में संकलित किया गया है, जिन्हें आहार मार्गदर्शन को सूचित करने के लिए कमीशन किया गया था; ये व्यक्तिगत सिफारिशें स्थापित करने के बजाय कई अध्ययनों में संघों और प्रभावों को सारांशित करते हैं।

History

यह पहचान कि अपचनीय पौधों की सामग्री का शारीरिक मूल्य है, बीसवीं शताब्दी के दौरान निष्क्रिय खुरदुरेपन की प्रारंभिक धारणा से एक समृद्ध जैव रासायनिक समझ की ओर बढ़ा, क्योंकि बृहदान्त्र माइक्रोबायोटा की किण्वन भूमिका और शॉर्ट-चेन फैटी एसिड का उत्पादन चित्रित किया गया था। विश्लेषणात्मक और शारीरिक समझ बढ़ने के साथ आहार फाइबर की परिभाषाओं को प्रतिरोधी स्टार्च और ओलिगोसेकेराइड को शामिल करने के लिए उत्तरोत्तर व्यापक किया गया।

Debates

आहार फाइबर को कैसे परिभाषित और मापा जाना चाहिए?

परिभाषाएँ विशुद्ध रूप से विश्लेषणात्मक (एक दी गई प्रयोगशाला विधि क्या पुनर्प्राप्त करती है) और शारीरिक (जो छोटी आंत के पाचन का प्रतिरोध करती है और बृहदान्त्र तक पहुँचती है) के बीच स्थानांतरित हो गई हैं, जिससे यह प्रभावित होता है कि प्रतिरोधी स्टार्च और सिंथेटिक ओलिगोसेकेराइड फाइबर के रूप में गिने जाते हैं या नहीं।

Key figures

• Joanne Slavin
• Andrew Reynolds
• Gijs den Besten

Seminal works

• slavin-2013
• reynolds-2019
• den-besten-2013

Frequently asked questions

आहार फाइबर और प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट में क्या अंतर है?

आहार फाइबर पौधों के खाद्य पदार्थों में निहित अपचनीय कार्बोहाइड्रेट पॉलीमर (और लिग्निन) को संदर्भित करता है; प्रतिरोधी कार्बोहाइड्रेट एक व्यापक कार्यात्मक समूहन है जिसमें प्रतिरोधी स्टार्च और अपचनीय ओलिगोसेकेराइड भी शामिल हैं जो छोटी आंत के पाचन से बच जाते हैं और बृहदान्त्र तक पहुँचते हैं।

ये कार्बोहाइड्रेट बिना पचे बड़ी आंत तक क्यों पहुँचते हैं?

मानव पाचन एंजाइम उनके विशेष ग्लाइकोसिडिक लिंकेज को नहीं तोड़ सकते हैं, इसलिए वे छोटी आंत में अवशोषित नहीं होते हैं और इसके बजाय बृहदान्त्र माइक्रोबायोटा के लिए सब्सट्रेट बन जाते हैं या मल में थोक जोड़ते हैं।