Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Lås op for ahornsirups hemmeligheder, ét molekyle ad gangen

Ahornsirup, Canadas flydende guld, indeholder bioaktive molekyler, hvis fordele rækker langt ud over den simple fornøjelse af søde sager. Kredit:Shutterstock

Naturen skjuler et fænomenalt antal molekyler, der er lige så forskellige, som de er umærkelige. Planteriget er særligt kemisk komplekst.

Planteevolution har fundet sted over hundreder af millioner af år, hvilket giver planter evnen til at reagere på forskellige miljøbelastninger og trusler. Adskillige arter har udviklet et arsenal af molekyler, der gør det muligt for dem at tilpasse sig og beskytte sig mod konkurrenter og rovdyr. Nogle af disse molekyler har også sundhedsmæssige fordele for de dyr, der spiser dem.

Fremskridt inden for fødevarevidenskab gennem de seneste årtier viser, at mange planter giver et væld af fordele, som indtil for nylig stort set var ukendte. Tilsammen understøtter disse opdagelser mere end nogensinde det faktum, at en varieret og afbalanceret kost giver fordele, der rækker ud over simpelt energiindtag. Som følge heraf er forbrugernes efterspørgsel efter plantebaserede fødevarer med højere næringsværdi i øjeblikket rekordhøje. Denne tendens er endnu ikke løbet tør for damp. Samtidig bliver sukkerholdige fødevarer i stigende grad marginaliseret og kategoriseret som usunde.

Men i sliks verden hævder ahornsirup endelig sin retmæssige plads! Ahornsirup er ikke længere kun juvelen i Canadas kulinariske arv, dens ernæringsmæssige omdømme bliver også bedre. På grund af sin unikke naturlige kilde og fremstillingsproces indeholder ahornsirup bioaktive molekyler, hvis fordele rækker langt ud over den simple fornøjelse ved en sød godbid.

Fordele, der går ud over energiindtag

I det østlige Canada varsler marts og april ahornsugningstid. Højere temperaturer får ahorntræer til at omdanne deres energireserver (oplagret som komplekse kulhydrater) til opløselige sukkerarter, der blandes med vandet i træet. Producenterne indsamler den smagfulde saft ved at bore huller i træerne.

Saften er cirka 98 procent vand, og det tager cirka 40 liter af dette ahornvand at generere en liter sirup. Under denne koncentrationsproces stiger niveauet af sukkerarter og næringsstoffer betydeligt. Den høje temperatur, der kommer fra kogning af saften, forårsager en række kemiske reaktioner, når det overskydende vand fordamper.

Hovedkomponenterne i ahornsirup er saccharose og vand. Glucose og fructose bidrager også til siruppens søde smag, men i mindre grad. Mens disse tre simple kulhydrater er kilder til energi, er ahornsirup også en fremragende kilde til mangan og riboflavin (vitamin B2) såvel som en betydelig kilde til andre vitaminer og mineraler (zink, kalium, calcium og magnesium).

Sammensætningen af ​​phenolforbindelser af ahornsirup er endnu mere imponerende. Siden begyndelsen af ​​det 20. århundrede har forskere opdaget mere end 100 af disse molekyler i planter. Mange af dem er antioxidanter og bidrager til smagen, aromaen og farven af ​​ahornsirup. De er primært ansvarlige for dens seneste superfood-status.

En af de mest lovende phenoliske komponenter (med hensyn til biologiske aktiviteter) er et molekyle, der ikke findes andre steder end i Canadas mest berømte produkt.

Struktur af quebecol [2,2,3-tris(4-hydroxy-2-methoxyphenyl)propan-1-ol], et molekyle, der udelukkende findes i ahornsirup, hvis hemmeligheder lige er begyndt at blive afsløret. Kredit:Sébastien Cardinal

Et molekyle, der er national stolthed værdigt

Quebecol - opkaldt efter provinsen, hvor størstedelen af ​​verdens ahornsirupproduktion stammer fra - er en polyphenolforbindelse (som bærer flere phenolgrupper), først isoleret i 2011 af et team ledet af Navindra Seeram ved University of Rhode Island. Denne forbindelse er så eksklusiv til ahornsirup, at den ikke engang er til stede i rå ahornsaft! Den nuværende viden tyder snarere på, at det er produktet af kemiske reaktioner, der opstår under omdannelsen af ​​saft til sirup.

Tidlige laboratorieundersøgelser hæmmede quebecol celleproliferation af brystkræft og tyktarmskræftceller. Men kun en lille mængde polyphenol kunne isoleres, og disse test gik ikke ud over det indledende stadium. Mere end 20 liter ahornsirup er nødvendig for at isolere mindre end et milligram quebecol.

Da vi vurderede, at denne sirup ville være til bedre brug i køkkener end i laboratorier, besluttede Normand Voyer, en kemiprofessor ved Laval University, og jeg (Sébastien) at tackle dette forsyningsproblem. Da jeg var ph.d. kandidat i 2013, udgav vi en kemisk syntesevej for at bygge dette naturlige molekyle meget mere effektivt i laboratoriet ud fra simple prækursorer. Da dette arbejde gjorde quebecol meget mere tilgængeligt, fortsatte undersøgelsen af ​​dets egenskaber og blev uddybet.

Især Normand Voyer, Daniel Grenier og deres teams på det tandlæge fakultet ved Laval University har offentliggjort to undersøgelser, der viser molekylets antiinflammatoriske egenskaber. Denne forskning gjorde det også muligt at bestemme den aktive del af den molekylære struktur.

En forbindelse, der stadig er relevant i dag

Vores 2021-undersøgelse viste, at quebecols antiinflammatoriske egenskaber kan gavne paradentose, en alvorlig infektion i tandkødet. Vi forventer, at yderligere undersøgelser vil blive offentliggjort i år, herunder en, der viser, at quebecol kan hjælpe med behandlingen af ​​en hudlidelse.

Selvom beviserne for biologisk aktivitet af quebecol har været begrænset til in vitro eksperimenter, tilskynder disse resultater bestemt til yderligere undersøgelse i mere komplekse systemer. Det er også vigtigt at bemærke, at resultaterne kom fra brugen af ​​det isolerede rene molekyle.

Disse undersøgelser foreslår ikke at bruge ren ahornsirup som et lægemiddel mod forskellige tilstande. I betragtning af mængden af ​​ahornsirup, man skulle spise for at få den nødvendige dosis quebecol, ville skaderne fra en massiv indtagelse af sukker skjule enhver fordel. Det er også svært at fastslå fordelingen af ​​molekylet i den menneskelige krop, når det indtages oralt.

Under alle omstændigheder fremhæver disse opdagelser endnu en gang ahornsirups unikke karakter og er med til at styrke dens status som en enestående fødevare. Måske indeholder den andre lige så lovende molekyler, der bare venter på at blive opdaget. Lad os vædde på, at denne lokale skat endnu ikke har afsløret alle sine hemmeligheder! + Udforsk yderligere

Video:Hvorfor de ikke laver ahornsirup af klasse B længere

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler