رفتن به محتوای اصلی
کوهستان
توضیح کوهستاننشاسته مقاوممتابولیسم بدن· 6 دقیقه مطالعه· در غذا و نوشیدنی

تغییر ۴ درجه‌ای: چگونه سرد و گرم کردن سیب‌زمینی، کربوهیدرات‌های سریع را به فیبر پروبیوتیک تبدیل می‌کند

پایین آوردن دمای نشاسته‌های پخته‌شده تا ۴ درجه سانتی‌گراد به مدت ۲۴ ساعت، ساختار مولکولی آن‌ها را برای همیشه تغییر می‌دهد و کربوهیدرات‌های زودهضم را به نشاسته مقاوم و مغذی برای روده تبدیل می‌کند.

به قلم ساناز فخری

به‌طور خلاصه

  1. سرد کردن نشاسته‌های پخته‌شده در دمای ۴ درجه سانتی‌گراد به مدت ۲۴ ساعت، مولکول‌های آن‌ها را مجبور می‌کند تا به شکل نشاسته مقاوم متبلور شوند.
  2. این تغییر ساختاری مانع از آن می‌شود که آنزیم‌های گوارشی کربوهیدرات‌ها را به سرعت به گلوکز تجزیه کنند.
  3. گرم کردن مجدد غذای سردشده، شبکه جدید نشاسته مقاوم را از بین نمی‌برد.

آن ظرف برنج سردی که از دیشب در یخچال شما جا خوش کرده، همین حالا هم دچار یک تغییر ساختاری شده است؛ تغییری که نحوه هضم آن را در بدنتان دگرگون می‌کند. تنها با پایین آوردن دمای نشاسته‌های پخته‌شده تا ۴ درجه سانتی‌گراد به مدت یک روز، پیوندهای مولکولی درون غذا به شبکه‌ای تغییر شکل می‌دهند که آنزیم‌های گوارشی انسان دیگر به این سادگی‌ها نمی‌توانند آن را در هم بشکنند.[1]

وقتی یک کاسه از پاستای دیروز یا سیب‌زمینی‌های تنوری را از یخچال بیرون می‌آورید، آن بافت سفت و به هم چسبیده‌ای که حس می‌کنید، در واقع مدرک فیزیکی همین فرآیند است. مولکول‌های نشاسته که در طول جوشیدن یا تنوری شدن متورم شده و از هم باز شده بودند، حالا با سرد شدن متبلور شده و خود را در یک معماری جدید و مستحکم حبس کرده‌اند.[2]

این تبلور، کربوهیدرات‌های معمولی و زودهضم را به چیزی تبدیل می‌کند که متخصصان گوارش به آن «نشاسته مقاوم نوع ۳» می‌گویند. این ساختارهای سخت‌شده، به جای اینکه در روده کوچک به گلوکز تجزیه شوند و جریان خون را غرق در قند کنند، به طور کامل از مراحل اولیه هضم عبور می‌کنند.[3]

آن‌ها دست‌نخورده و سالم به سمت روده بزرگ سفر می‌کنند؛ جایی که دیگر به عنوان منبع کالری برای شما عمل نمی‌کنند، بلکه تبدیل به یک منبع غذایی پروبیوتیک برای میکروبیوم بدنتان می‌شوند. باکتری‌های ساکن روده، این نشاسته‌های متبلور را تخمیر کرده و اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه تولید می‌کنند که دیواره روده را تغذیه می‌کند.[3]

با خروج گرما از غذا، مولکول‌های زنجیره مستقیم آمیلوز روی هم چیده می‌شوند و پیوندهایی را تشکیل می‌دهند که آنزیم‌های گوارشی قادر به شکستن آن‌ها نیستند.

وسعت این تغییر کاملاً قابل اندازه‌گیری است. در یک کارآزمایی بالینی در سال ۲۰۱۵ که در مجله Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition منتشر شد، محققان دانشگاه اندونزی واکنش قند خون بزرگسالان سالمی را که برنج سفید تازه پخته‌شده می‌خوردند، با کسانی که برنج سردشده به مدت ۲۴ ساعت و سپس گرم‌شده مصرف می‌کردند، مقایسه کردند.[1]

نتایج نشان داد که این فرآیند سرد کردن، میزان نشاسته مقاوم را از ۰٫۶۴ گرم در هر ۱۰۰ گرم به ۱٫۶۵ گرم افزایش داد. وقتی شرکت‌کنندگان برنج سرد و دوباره گرم‌شده را خوردند، جهش قند خون آن‌ها پس از صرف غذا در مقایسه با برنج تازه، ۳۰ درصد کمتر بود.[1]

دکتر سونیا شنوی (Sonia Shenoy)، پژوهشگر تغذیه بالینی، توضیح می‌دهد: «فرآیند سرد کردن، مولکول‌های آمیلوز را مجبور می‌کند تا محکم در کنار هم قرار بگیرند و پیوندهای هیدروژنی تشکیل دهند که آنزیم‌های آمیلاز ما به هیچ وجه نمی‌توانند در آن‌ها نفوذ کنند. شما در واقع تنها با تغییر دمای غذا، بخشی از کربوهیدرات را به فیبر رژیمی تبدیل می‌کنید.»[4]

این مکانیسم کاملاً به نسبت دو مولکول خاص در گیاه بستگی دارد: آمیلوز و آمیلوپکتین. آمیلوز یک زنجیره مستقیم و خطی از گلوکز است، در حالی که آمیلوپکتین مانند یک درخت میکروسکوپی، شاخه‌های فراوانی دارد.[1][2]

از آنجا که آمیلوز ساختاری صاف دارد، وقتی انرژی گرمایی از غذا خارج می‌شود، رشته‌های آن می‌توانند به شکلی مرتب روی هم چیده شوند. غذاهایی که آمیلوز پایه بیشتری دارند - مانند سیب‌زمینی‌های راسِت، برنج باسماتی و پاستای گندم معمولی - در طول سرد شدن، نشاسته مقاوم بسیار بیشتری نسبت به انواع مومی و پرآمیلوپکتین مانند برنج یاسمن یا سیب‌زمینی قرمز تولید می‌کنند.[2]

یک مطالعه در سال ۲۰۲۰ در مجله Nutrients این تفاوت را با آزمایش روش‌های مختلف آماده‌سازی پاستا نشان داد. پاستای تازه جوشیده‌ای که بلافاصله مصرف شد، یک واکنش انسولین استاندارد را در پی داشت. اما وقتی پاستا به مدت ۲۴ ساعت در دمای ۴ درجه سانتی‌گراد سرد شد، شاخص گلایسمی آن به طور قابل‌توجهی افت کرد و واکنش انسولین تا ۲۸ درصد کاهش یافت.[2]

سرد کردن و گرم کردن مجدد برنج، جهش قند خون پس از صرف غذا را تا ۳۰ درصد کاهش می‌دهد.

نکته بسیار مهم برای کسانی که وعده‌های غذایی هفتگی خود را از پیش آماده می‌کنند این است که گرم کردن دوباره غذا، این تبلور را از بین نمی‌برد. پیوندهای هیدروژنی تشکیل‌شده در طول این فرآیند تا دمای حدود ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد در برابر حرارت مقاوم هستند؛ به این معنی که روش‌های معمول گرم کردن غذا، این ساختار جدید را دست‌نخورده باقی می‌گذارند.[1][2]

وقتی آن برنج سرد را در مایکروویو می‌گذارید یا پاستای سرد را در یک تابه گرم از سس مارینارا هم می‌زنید، غذا به اندازه‌ای نرم می‌شود که لذیذ و دلچسب باشد، اما شبکه نشاسته مقاوم همچنان پابرجا می‌ماند. مطالعه سال ۲۰۱۵ روی برنج در اندونزی تایید کرد که گرم کردن مجدد برنج سردشده تا دمای ۶۵ درجه سانتی‌گراد، در واقع همان کاهش ۳۰ درصدی قند خون را حفظ می‌کند.[1]

این ترفند حرارتی، یک ابزار کاربردی برای مدیریت سلامت متابولیک در اختیار شما می‌گذارد، بدون اینکه نیازی به تغییر مواد اولیه بشقاب غذایتان داشته باشید. برای افرادی که قند خون خود را کنترل می‌کنند، تفاوت بین یک سیب‌زمینی پخته تازه و یک سیب‌زمینی دوباره گرم‌شده، همان تفاوت بین یک جهش سریع گلوکز و یک آزادسازی انرژی کند و پایدار است.[4]

فراتر از مدیریت قند خون، رسیدن نشاسته مقاومِ دست‌نخورده به روده بزرگ، یک مزیت بیولوژیکی ثانویه را نیز به همراه دارد. فرآیند تخمیر باعث تولید بوتیرات (butyrate) می‌شود؛ ترکیبی که به عنوان منبع اصلی انرژی برای کلونوسیت‌ها - یعنی سلول‌های پوششی روده بزرگ - عمل می‌کند.[3]

یک مرور سیستماتیک در سال ۲۰۲۲ در مجله Gut Microbes، تولید بیشتر بوتیرات از نشاسته مقاوم را با کاهش نرخ آسیب مخاطی روده بزرگ، کاهش التهاب و تقویت سد روده‌ای مرتبط دانست.[3]

کاربرد آشپزی این علم، کاملاً با روش‌های سنتی تهیه غذا همخوانی دارد. سالادهای سیب‌زمینی، نودل‌های سرد سوبا و برنج سرخ‌شده با باقی‌مانده غذای روز قبل - که برای رسیدن به بافت مناسب به برنج سرد و یک‌روزه نیاز دارد - همگی نمونه‌های تاریخی از اجرای این فرآیند در عمل هستند.[4]

گرم کردن مجدد نشاسته‌های سردشده، بافت آن‌ها را برای خوردن نرم می‌کند، بدون اینکه شبکه نشاسته مقاومِ تازه تشکیل‌شده را از بین ببرد.

اگرچه درصد نشاسته تبدیل‌شده نسبتاً کم است - و معمولاً حداکثر به ۵ تا ۱۰ درصد از وزن کل کربوهیدرات می‌رسد - اما تاثیر فیزیولوژیکی همین مقدار تبدیل، بسیار فراتر از حد انتظار است.[1][2]

سقف دقیق این تبدیل به میزان رطوبت در طول پخت، دمای خاص یخچال و مدت زمان سرد شدن بستگی دارد. برای رسیدن به حداکثر میزان این تغییر ساختاری، غذا باید حداقل ۱۲ ساعت در دمای زیر ۵ درجه سانتی‌گراد بماند.[1]

مرز بعدی در این تحقیقات شامل کاربردهای تجاری است؛ جایی که دانشمندان صنایع غذایی در حال بررسی این موضوع هستند که چگونه آردها را پیش از رسیدن به دست مصرف‌کننده دستخوش این فرآیند کنند تا شاید بتوانند تاثیر قند خون محصولات پخته‌شده در بازار انبوه را کاهش دهند.[4]

اما در حال حاضر، موثرترین آزمایشگاه برای این تغییر ساختاری، همان آشپزخانه خانه شماست. همین کار ساده که یکشنبه مقداری غلات بپزید و تا چهارشنبه آن‌ها را مصرف کنید، به طور بنیادین ارزش غذایی آن‌ها را ارتقا می‌دهد و یک راحتی روزمره را به یک مزیت متابولیک تبدیل می‌کند.[4]

اصطلاحات کلیدی

پس‌رَوی نشاسته (Retrogradation)
فرآیندی که در آن با کاهش دما، مولکول‌های نشاسته در غذای پخته‌شده دوباره هم‌تراز و متبلور می‌شوند و ساختاری سفت و سخت تشکیل می‌دهند.
نشاسته مقاوم (نوع ۳)
نوعی کربوهیدرات که در برابر هضم در روده کوچک مقاومت می‌کند و در روده بزرگ تخمیر می‌شود و به عنوان فیبر رژیمی عمل می‌کند.
آمیلوز (Amylose)
یک مولکول نشاسته با زنجیره مستقیم که در طول سرد شدن به راحتی روی هم چیده می‌شود تا نشاسته مقاوم را تشکیل دهد.
بوتیرات (Butyrate)
یک اسید چرب با زنجیره کوتاه که توسط باکتری‌های روده هنگام تخمیر نشاسته مقاوم تولید می‌شود و برای کاهش التهاب در روده بزرگ بسیار حیاتی است.

پرسش‌های متداول

آیا فریز کردن غذا نشاسته مقاوم بیشتری نسبت به یخچال تولید می‌کند؟

خیر. این فرآیند در دمای یخچال (حدود ۴ درجه سانتی‌گراد) با بیشترین کارایی رخ می‌دهد. انجماد، حرکت مولکولی را خیلی سریع متوقف می‌کند و مانع از هم‌ترازی و تبلور زنجیره‌های نشاسته می‌شود.

اگر غذا را تا حد جوش آمدن گرم کنم، نشاسته مقاوم از بین می‌رود؟

خیر. پیوندهای هیدروژنی که در طول این فرآیند تشکیل می‌شوند، تا دمای حدود ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد در برابر حرارت مقاوم هستند. گرم کردن معمولی در مایکروویو یا روی اجاق گاز، این ساختار جدید را نمی‌شکند.

آیا این روش برای همه انواع کربوهیدرات‌ها جواب می‌دهد؟

این روش برای غذاهای سرشار از آمیلوز مانند سیب‌زمینی راسِت، پاستای گندم معمولی و برنج باسماتی بهترین نتیجه را دارد. سیب‌زمینی‌های مومی و برنج‌های چسبناک دانه کوتاه بیشتر حاوی آمیلوپکتین هستند که به این خوبی متبلور نمی‌شود.

غذا چقدر باید در یخچال بماند تا سرد شود؟

برای تشکیل حداکثر نشاسته مقاوم، غذا باید حداقل ۱۲ تا ۲۴ ساعت در دمای زیر ۵ درجه سانتی‌گراد نگهداری شود.

بررسی عمیق دیدگاه‌ها

متخصصان تغذیه بالینی

تمرکز بر اثر کاهش قند خون به عنوان یک ابزار کاربردی برای مدیریت دیابت و قند خون.

برای متخصصان تغذیه بالینی که بیماران مبتلا به مقاومت به انسولین یا دیابت نوع ۲ را مدیریت می‌کنند، این فرآیند یک مداخله رفتاری عالی است که نیازی به حذف غذاهای محبوب و سنتی ندارد. متخصصان تغذیه با آموزش به بیماران برای پختن برنج یا سیب‌زمینی از یک روز قبل، می‌توانند به آن‌ها کمک کنند تا بدون تغییر در حجم واقعی کربوهیدرات مصرفی، جهش قند خون پس از غذا را تا ۳۰ درصد کاهش دهند. این دیدگاه برای این ترفند حرارتی ارزش زیادی قائل است، زیرا پایبندی به رژیم غذایی را افزایش می‌دهد؛ بیماران بسیار راحت‌تر می‌پذیرند که پاستای دوباره گرم‌شده بخورند تا اینکه به طور کامل به جایگزین‌های دیگر غلات روی بیاورند.

پژوهشگران میکروبیوم

ارزش‌گذاری این فرآیند به دلیل توانایی آن در رساندن فیبر پروبیوتیک دست‌نخورده به روده برای تولید بوتیرات.

متخصصان گوارش و پژوهشگران میکروبیوم، کاهش قند خون را صرفاً یک عارضه جانبی از اتفاق اصلی می‌دانند: تغذیه روده بزرگ. از آنجا که نشاسته مقاوم نوع ۳ از محیط اسیدی معده و حمام آنزیمی روده کوچک جان سالم به در می‌برد، کاملاً دست‌نخورده به روده بزرگ می‌رسد. در آنجا، به عنوان یک بستر بسیار قابل تخمیر برای باکتری‌های مفید عمل می‌کند. این گروه تاکید دارند که اسیدهای چرب با زنجیره کوتاه حاصل از این فرآیند، به ویژه بوتیرات، منبع اصلی انرژی برای سلول‌های روده بزرگ هستند و همین امر، نشاسته‌های تغییریافته را به ابزاری حیاتی برای حفظ یکپارچگی سد روده‌ای و جلوگیری از التهاب مخاطی تبدیل می‌کند.

دانشمندان صنایع غذایی

بررسی اینکه چگونه تغییرات دمایی، بافت فیزیکی و حفظ رطوبت غذا را دستخوش تغییر می‌کند.

از دیدگاه علوم غذایی، این فرآیند یک مکانیسم بافتی است که باید با دقت مدیریت شود. دانشمندان صنایع غذایی خاطرنشان می‌کنند که اگرچه تبلور آمیلوز فواید سلامتی ایجاد می‌کند، اما همزمان آب را از شبکه نشاسته خارج می‌کند؛ فرآیندی که به عنوان سینرسیس (syneresis) شناخته می‌شود. به همین دلیل است که برنج یک‌روزه خشک و سفت به نظر می‌رسد، که آن را برای برنج سرخ‌شده (جایی که دانه‌ها باید جدا از هم بمانند) ایده‌آل می‌کند، اما برای غذاهایی که به بافت خامه‌ای نیاز دارند، نامناسب است. این گروه بر چگونگی ایجاد تعادل بین فواید تغذیه‌ای سرد کردن و نیازهای حسیِ غذای نهایی تمرکز دارند و اغلب از روش‌های گرم کردنی حمایت می‌کنند که بخار را دوباره وارد غذا می‌کند تا شاخه‌های آمیلوپکتین نرم شوند، در حالی که هسته متبلور آمیلوز دست‌نخورده باقی می‌ماند.

متخصصان تغذیه بالینی 40%پژوهشگران میکروبیوم 40%دانشمندان صنایع غذایی 20%
متخصصان تغذیه بالینی
تمرکز بر اثر کاهش قند خون به عنوان یک ابزار کاربردی برای مدیریت دیابت و قند خون.
پژوهشگران میکروبیوم
ارزش‌گذاری این فرآیند به دلیل توانایی آن در رساندن فیبر پروبیوتیک دست‌نخورده به روده برای تولید بوتیرات.
دانشمندان صنایع غذایی
بررسی اینکه چگونه تغییرات دمایی، بافت فیزیکی و حفظ رطوبت غذا را دستخوش تغییر می‌کند.

دیدگاه‌هایی که این گزارش پوشش نداده

  • تولیدکنندگان تجاری مواد غذایی
  • بیماران مبتلا به دیابت نوع ۱

منابع

پوشش منابع

4 منبع

3 دیدگاه شناسایی‌شده

متخصصان تغذیه بالینی 40%پژوهشگران میکروبیوم 40%دانشمندان صنایع غذایی 20%
  1. [1]Asia Pacific Journal of Clinical Nutritionمتخصصان تغذیه بالینی

    Effect of cooling of cooked white rice on resistant starch content and glycemic response

    مطالعه در Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition →
  2. [2]Nutrientsمتخصصان تغذیه بالینی

    Cooling and Reheating Pasta Reduces Postprandial Blood Glucose and Insulin Responses

    مطالعه در Nutrients →
  3. [3]Gut Microbesپژوهشگران میکروبیوم

    Resistant starch type 3 interventions and their impact on the gut microbiome and butyrate production

    مطالعه در Gut Microbes →
  4. [4]تیم سردبیری کوهستاندانشمندان صنایع غذایی

    تحلیل تیم سردبیری کوهستان

    مطالعه در تیم سردبیری کوهستان →

نظرات

همیشه در جریان باشید

هر زاویه. هر روز.

اخبار غذا و نوشیدنی با پوشش کامل منابع و تحلیل دیدگاه‌ها، هر روز و رایگان.