Альфа-галактозидаза и газы: как «Бино» укрощает бобы
Альфа-галактозидаза — это пищеварительный фермент, который продаётся как добавка Beano и обещает предотвратить газообразование и вздутие, вызываемые фасолью, чечевицей и капустой. Но как один-единственный фермент обезвреживает метеоризм, притаившийся в тарелке чили?
Проблема олигосахаридов
Бобовые и многие овощи богаты семейством сложных сахаров — галакто-олигосахаридами, прежде всего рафинозой, стахиозой и вербаскозой. Эти молекулы состоят из единиц галактозы, соединённых альфа-1,6-гликозидными связями. Тонкий кишечник человека попросту не вырабатывает фермент, способный разорвать именно такую связь, поэтому эти сахара проходят через него непереваренными. Достигнув толстой кишки, обитающие там кишечные бактерии встречают их как пир и с увлечением сбраживают. При этом брожении выделяются водород, углекислый газ, а у некоторых людей и метан — те самые газы, что раздувают кишечник и в конце концов выходят в виде метеоризма. Поскольку сахара доходят до толстой кишки практически нетронутыми, количество газа может быть значительным, и именно поэтому тарелка бобов заслужила свою «музыкальную» славу во множестве культур и на протяжении многих веков.
Как работает фермент
Альфа-галактозидаза даёт недостающий инструмент. Промышленный фермент получают из пищевой плесени Aspergillus niger, и он делает ровно то, чего не может кишечник человека: разрезает альфа-1,6-связи, которыми галактоза прикреплена к остову олигосахарида. Принятый с первым кусочком еды, фермент действует в тонком кишечнике, расщепляя рафинозу и стахиозу на простые сахара — галактозу, глюкозу и сахарозу. Эти простые сахара затем нормально всасываются через стенку кишечника ещё до того, как достигнут толстой кишки. Поскольку для бактерий ниже по ходу почти не остаётся сбраживаемого материала, газа образуется гораздо меньше. Подход этот предупреждающий, а не лечебный: фермент должен присутствовать одновременно с проблемными сахарами, и именно поэтому так важно время приёма относительно еды.
Доказательства и эффективность
Контролируемые исследования альфа-галактозидазы, как правило, сообщают об измеримом снижении как объёма образующегося водорода, так и числа эпизодов метеоризма после богатой бобовыми пищи, хотя величина эффекта сильно колеблется от человека к человеку и в зависимости от принятой дозы. Фермент избирателен: он действует только на галакто-олигосахариды фасоли, сои и крестоцветных. Он ничего не делает с газами, вызванными непереносимостью лактозы, сбраживаемой клетчаткой вроде инулина или заглоченным воздухом, так что это не универсальное средство от газов. Эффективность зависит также от того, достаточно ли единиц фермента на съеденное количество бобовых и принят ли он перед едой или в самом её начале, а не после, когда брожение в кишечнике уже идёт.
Практическое применение, ограничения и безопасность
Альфа-галактозидаза выпускается в виде капель или таблеток, которые принимают прямо перед едой, и для большинства людей она хорошо переносится без заметных побочных эффектов. Всё же стоит знать несколько оговорок. Фермент чувствителен к теплу, поэтому его нельзя готовить вместе с пищей или размешивать в горячем супе, не разрушив. Поскольку среди продуктов расщепления есть галактоза, людям с галактоземией — редкой наследственной неспособностью перерабатывать галактозу — следует его избегать. Пищевую ценность еды он при этом не снижает; скорее наоборот, высвобождает сахара для всасывания. Тем, кто предпочитает подход через питание, помогают замачивание и тщательная варка сухих бобов, слив воды после замачивания и постепенное введение бобовых в рацион: так кишечник приспосабливается, и газы со временем уменьшаются вовсе без добавок.
А вы знали?
- Фермент в Beano вырабатывает Aspergillus niger — та же пищевая плесень, что используется для производства лимонной кислоты.
- Альфа-галактозидаза должна действовать в тонком кишечнике, опережая кишечные бактерии в доступе к сахарам, пока брожение ещё не началось.
- Против газов от молочных продуктов, клетчатки или заглоченного воздуха фермент бесполезен, ведь он расщепляет только галакто-олигосахариды.
- Недостаток другой альфа-галактозидазы внутри клеток человека вызывает болезнь Фабри — не связанное с этим наследственное заболевание.
Интересный факт
Фермент настолько чувствителен к теплу, что, стоит посыпать им дымящуюся тарелку супа, он тут же разрушается. Чтобы он подействовал, его нужно проглотить с первым кусочком еды, а не варить вместе с ней.
Источники
- National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK) (2021). Symptoms & Causes of Gas in the Digestive Tract. U.S. Department of Health and Human Services.
- Roach, M. (2013). Gulp: Adventures on the Alimentary Canal. W. W. Norton & Company.
- Gates, S. (2018). Fartology: The Extraordinary Science Behind the Humble Fart. Quadrille Publishing.
- Dawson, J. (1999). Who Cut the Cheese? A Cultural History of the Fart. Ten Speed Press.
Связанные статьи
- Бобы и Газы: Наука о Метеоризме от Бобовых
- Симетикон и газы: как работает средство от вздутия
- Раффиноза и газы: сахар, который ваш организм не может переварить
Создано с помощью ИИ на основе указанных научных источников. Не заменяет консультацию врача.