Fermento de Cerveja e Beta-Glucans Isolado deles como Componentes da Dieta Modificando o Metabolismo Lipídico do Sangue Perturbado por uma Dieta Aterogênica

5.2. Metabolismo lipídico no sangue

Em numerosas pesquisas realizadas em animais e em pesquisas clínicas em pessoas, a influência hipocholesterolemica de β-glucanos de origem cerealífera contendo (1→3)/(1→4)-β bindings tem sido comprovada. Esta influência foi confirmada no caso de β-glucans isolados de fungos, contendo (1→3)/(1→6)-β bindings, no entanto, tem sido mais fraca em comparação com os cereais β-glucans. No entanto, não há dados da literatura sobre a influência do β-glucans da levedura de cerveja gasta no metabolismo lipídico tanto de animais experimentais como de pessoas .

Durante a experiência biológica, animais que receberam dietas suplementadas com β-glucans HP e CMG e levedura de cerveja gasta seca cresceram a um ritmo comparável. A massa corporal dos animais após o experimento variou de 390,8 a 412,3 g, e o crescimento diário variou de 6,5 a 7,2 g. Pequenas diferenças entre grupos particulares não foram estatisticamente significativas. Nos grupos de animais que receberam β-glucans ou levedura de cerveja gasta, a taxa de eficiência alimentar (FER) não diferiu significativamente e variou de 0,36 a 0,38 (tab. 4).

Tabela 5 e Fig. 10-11 mostram os resultados determinando a influência do β-glucans e da levedura de cerveja gasta seca na concentração total de colesterol HDL e colesterol da fração LDL e triactilgliceróis no plasma sanguíneo de ratos.

Concentração total de colesterol no sangue de ratos do grupo controle, dado um modelo de dieta aterogênica (1% de colesterol, 20% de gordura) era de 3,79 mmol/l e era significativamente maior do que em todos os grupos experimentais. Uma concentração significativamente maior (p=0,043) de frações de LDL (1,8 mmol/l) também foi observada no grupo controle. A concentração total de colesterol no sangue de ratos dada pelo β-glucans preparações de levedura de cerveja gasta na quantidade diária igual a 100 mg/kg de massa bady ou preparação de levedura de cerveja gasta variou de 2,82 a 2,97 mmol/l. As diferenças entre esses três grupos foram, no entanto, estatisticamente insignificantes. A concentração da fração colesterol LDL variou nesses grupos, respectivamente, de 1,09 a 1,11 mmol/l (tab. 5).

Concluiu-se que a suplementação alimentar com o preparado de levedura de cerveja gasto, contribuiu para alcançar uma menor concentração de colesterol total de 21,6%. Em grupos de animais que receberam dietas contendo β-glucan numa dose diária de 10 e 100 mg/kg de massa corporal, a concentração de colesterol total no sangue foi menor que no grupo controle de 22,2% (no grupo com β-glucan BG-CMG100) e de 25,6% (no grupo com β-glucan BG-HP100) – Fig. 10. Nesses grupos, a fração LDL-colesterol foi respectivamente menor de 38,3 a 39,1% em comparação ao grupo controle (Fig. 11).

O tipo de β-glucans da levedura de cerveja gasta (BG-CMG e BG-HP) não influenciou significativamente o nível de colesterol total no sangue (p = 0,638), enquanto a sua dosagem (p = 0,002) teve uma influência significativa. Em ratos do grupo controle em um modelo de dieta atrogênica (1% de colesterol, 20% de gordura), o colesterol da fração HDL atingiu 41,7% do colesterol total, e o colesterol da fração LDL – 47,5%. O uso de preparações examinadas na suplementação da dieta causou mudanças na configuração dessas frações, levando à diminuição da participação da fração LDL e ao aumento da participação percentual do colesterol da fração HDL. Alterações dessas frações no colesterol total (fração colesterol LDL abaixo de 40% do colesterol total), foram particularmente visíveis em grupos de ratos administrados CMG e HP β-glucan preparações de levedura de cerveja gasta na quantidade equivalente a 100 mg/kg de massa corporal diariamente.

A tabela 6 apresenta as proporções de fatores aterogênicos das preparações examinadas. A razão entre a fração HDL e as frações HDL e LDL, após a conclusão do experimento, foi em cada caso significativamente maior em comparação com o grupo controle, o que sugere que cada uma das preparações examinadas, independentemente do tipo e dosagem, melhora significativamente o metabolismo lipídico dos animais submetidos à dieta aterogênica.

Leedura de cerveja seca e gasta dada aos animais em uma dosagem diária de 100 mg/kg de massa corporal contribuiu para diminuir a concentração de TG no sangue em relação ao grupo controle de 27,2% (p = 0,008) – tab. 7, Fig. 12.

A análise de dois factores mostrou a falta de influência significativa do tipo de β-glucan (solúvel e insolúvel) (p=0,091). Também a dosagem desses beta glucanos não influenciou a relação de redução da TG no sangue de ratos (p=0,786).

Table 8 compila o conteúdo total de lipídios e colesterol no fígado de ratos em dietas aterogênicas suplementadas com β-glucans e levedura seca de cerveja gasta. O conteúdo de lipídios foi apresentado tanto no equivalente do chamado tecido úmido quanto na massa seca, enquanto o conteúdo de colesterol foi apresentado no equivalente do tecido úmido e em referência ao conteúdo total de lipídios.

O conteúdo total de lipídios na massa hepática fresca de ratos não diferiu significativamente (p=0,110) em todos os grupos e variou de 18,4 a 20,9 g/100 g de tecido úmido. A análise estatística mostrou que o tipo de glucanos testados β-glucans (p=0,287) não influenciou a concentração de lipídios no fígado, enquanto que efeitos significativamente melhores foram observados quando uma dose mais alta (p=0,003) foi utilizada.

Em comparação com o nível de colesterol, foi declarado que nem o tipo (p=0,444) nem a quantidade de β-glucans (p=0.720) na dieta, influenciam significativamente a concentração de colesterol no fígado.

A tabela 9 apresenta a participação percentual de ácidos graxos saturados (AGS), ácidos graxos monoinsaturados (AGM) e ácidos graxos polinsaturados (AGP) no pool lipídico total no fígado. A concentração destes grupos de ácidos graxos não foi influenciada pelo utilizado β-glucan, mas pela sua dosagem (p=0,018).

O tipo de β-glucan da levedura de cerveja gasta não influenciou significativamente a proporção dos parâmetros lipídicos sanguíneos do metabolismo em ratos na dieta aterogênica contendo 1% de colesterol. A concentração da fração colesterol HDL e triactilgliceróis no sangue de ratos neste caso não dependeu nem do tipo de β-glucan nem de sua dosagem.

Dados de literatura mostram que a atividade hipolipêmica do cereal β-glucan depende do tamanho da partícula e, portanto, da massa da partícula . O uso de beta glucanos de maior viscosidade e maior massa de partículas na suplementação da dieta dá um melhor efeito hipocholesterolemico . A massa de partículas é um fator significativo que influencia o efeito hipocholesterolemico do β-glucans, mas também é essencial prestar atenção ao método da sua designação . Devido à variedade de métodos utilizados por diferentes pesquisadores, é difícil comparar os resultados de experimentos apresentados por vários autores. O efeito hipocholesterolemico em pessoas, resultante da ingestão de cereais β-glucan também depende da dosagem, do período de suplementação da dieta e até da idade das pessoas testadas. A ingestão de β-glucan na dosagem de 3 g diários durante 4 semanas, reduziu a concentração de colesterol no sangue de crianças e adolescentes com hipercolesterolemia leve de cerca de 6-7% . Após 40 dias de dieta de consumo contendo de 1 a 5% de β-glucan de cevada, a concentração total de colesterol foi reduzida de 39%, a fração de colesterol LDL de 61% e os triacilgliceróis de 21%.

Resultados significativos foram obtidos também como resultado da suplementação de 5% da dieta de ratos com β-glucan de cogumelo ostra (Ostreatus Pleurotus). Tal nível na dieta de colesterol baixo e alto baixou a concentração de colesterol, incluindo as frações de colesterol LDL e VLDL, em ambos os casos de cerca de 30% no plasma sanguíneo e de cerca de 50% no fígado, o que foi simultaneamente ligado à redução da atividade HMG – CoA redutase.

Este trabalho não confirmou diferenças significativas entre o efeito hipocholesterolemico da carboximetilação β-glucan (solúvel, de maior massa de partículas) e o nativo β-glucan (insolúvel).

A influência de β-glucans no metabolismo lipídico depende em grande parte do tamanho de suas partículas. O carboximetilado β-glucan isolado em laboratório da levedura de padeiro Saccharomyces cerevisiae, tinha uma actividade hipocholesterolemica muito baixa apesar da sua boa solubilidade e elevada viiscosidade. Foi explicado pelos autores que, além do processo de carboximetilação, o β-glucan foi submetido a despolimerização adicional de partículas através do uso de ultra-sons. Isso levou a uma redução significativa de sua massa de partículas e, portanto, a direção de sua influência pró-saúde foi alterada.

Na pesquisa em humanos usando cereais β-glucans na dieta, um fator aterogênico foi expresso como a relação entre o colesterol HDL e o colesterol LDL, em quase todos os casos foi aumentada em comparação com o grupo controle. Um efeito semelhante foi obtido na pesquisa descrita neste trabalho. A suplementação dietética com β-glucan isolado da levedura de cerveja gasta e a preparação de levedura seca influenciaram o valor da relação HDL/hlucan-total e da relação HDL/LDL. Em cada caso de suplementação alimentar, estes rácios foram significativamente mais vantajosos do que no grupo de controlo, que utilizou apenas uma dieta aterogénica .

Leedura de cerveja gasta seca dada aos animais da dieta na quantidade de 0,5% de dieta, foram tão eficientes como as preparações de β-glucan preparadas a partir deles e ajudaram a baixar a concentração no sangue de: colesterol total de 21.6%, fração LDL – de 28,2% e triacilogliceróis de 27,2% em relação ao grupo controle.

Dados disponíveis na literatura sobre a influência da suplementação da dieta com preparações de leveduras como fonte de preocupações com fibras alimentares na maioria dos casos, outros tipos ou espécies de leveduras. Na investigação sobre homens obesos com hipercolesterolemia mostraram que a ingestão de 15 g de fibra de levedura de cerveja gasta (contendo β-glucan) reduziu vantajosamente a concentração de colesterol total no sangue, aumentando a concentração de colesterol da fracção HDL. Simultaneamente, as alterações na concentração de triacylogliceroles no sangue não foram observadas. Os autores, no entanto, não deram a consituição exata da fibra de levedura, o que dificultou a comparação destes resultados com os resultados obtidos neste trabalho .

Diminuição da concentração de colesterol total no sangue de animais experimentais, como resultado da suplementação dietética com levedura, pode ser o resultado não só da β-glucan contida neles, mas também da presença de squalens . A capacidade de corrigir o metabolismo lipídico do sangue como resultado da suplementação alimentar com levedura pode resultar das propriedades prebióticas tanto das células de levedura secas como dos beta glucanos nelas contidos, graças às quais a composição da flora bacteriana natural pode ser adicionalmente corrigida .

Como mostram os resultados da pesquisa, o grau de gordura hepática foi significativamente influenciado pela dosagem de beta glucanos da levedura de cerveja gasta, enquanto que a solubilidade não importou estatisticamente. Ambos os preparados examinados β-glucan foram administrados na dosagem diária de 100 mg/kg de massa corporal, protegendo eficientemente o fígado contra o excesso de gordura.

O tipo de β-glucans da levedura de cerveja gasta e a sua quantidade utilizada na dieta não influenciou, contudo, a concentração de colesterol no fígado. Em comparação com o grupo controle, a participação do colesterol nos lipídios hepáticos foi, em cada caso, significativamente menor. A análise de variância de dois fatores mostrou que a maior dosagem de β-glucanos na dieta, ou seja, 100 mg/kg de massa corporal diariamente, contribuiu para maior concentração de ácidos graxos polinsaturados (AGPI) no fígado e, simultaneamente, menor concentração de ácidos graxos saturados (AGS). A dosagem de β-glucanos não influenciou significativamente a concentração de ácidos graxos monoinsaturados (AGU). A concentração de todos estes grupos de ácidos graxos não foi influenciada pelo tipo de β-glucans utilizado. A levedura de cerveja seca, como a β-glucans, também contribuiu para obter uma menor concentração de colesterol no cálculo para o tecido molhado do fígado.

Beta glucans, independentemente da origem, servem como fibra alimentar no corpo dos mamíferos, portanto, o seu efeito hipocholesterolemico pode estar associado ao mecanismo reconhecido para a fibra alimentar. A influência das frações solúveis de fibra alimentar sobre a concentração de colesterol no organismo é conhecida, através da ligação dos ácidos biliares no intestino e consequentemente aumenta a quantidade de ácidos biliares excretados nas fezes. Isto resulta na diminuição da quantidade de sal biliar capaz de participar na síntese do colesterol no fígado e na desconsideração das micelas no intestino, o que dificulta a absorção de lipídios. O colesterol é usado na síntese de ácidos biliares em vez da síntese de lipoproteídios, portanto, acelerando sua circulação, e sua concentração no plasma diminui .

Efeito hipocholesterolemico do testado β-glucans também pode ser comparado com a atividade de prebiótico conhecido (inulina) e fibra de aveia. A inulina em fermentação no intestino grosso influencia as proporções de SCFA produzido, diminuindo a quantidade de octan produzido e aumentando o nível de ácido propiônico e butírico. É especialmente vantajoso, pois o octan atua como um simulador e o propionian como inibidor da síntese do colesterol. Pesquisas in vitro mostraram que o ácido propiônico dificulta a síntese de colesterol e ácidos graxos no fígado. Parece que a combinação do aumento da excreção do ácido biliar com fezes e uma ligeira diminuição da síntese do colesterol no fígado visa diminuir a concentração total de colesterol e a fração LDL no sangue.

A suplementação de dietas de rato com β- preparações de glucan de levedura de cerveja gasta examinada neste trabalho e a preparação de levedura de cerveja seca contribui para uma diminuição advante da concentração de colesterol no sangue, ao mesmo tempo em que se consegue uma relação mais advante nas relações para controlar o conteúdo do grupo da microflora intestinal, ligada particularmente com o aumento do número de bactérias Bifidobacterium do ácido láctico, o que foi demonstrado em pesquisas conduzidas paralelamente.

É bastante difícil explicar o mecanismo estimado de redução da concentração de colesterol sob a influência de prebióticos. No entanto, tem sido sugerido um aumento da excreção de colesterol com fezes através do impedimento da criação de micelas gordurosas de fácil digestão. Em ratos, o aumento da excreção de colesterol nas fezes tem sido confirmado, e pesquisas similares apresentam este mecanismo também em pessoas. É possível que algumas bactérias do ácido láctico consigam assimilar o colesterol directamente. Há provas de que os fruto-oligossacarídeos (FOS) diminuem a síntese de triacilgliceróis no fígado, no entanto, até agora o mecanismo não foi identificado.

Importância semelhante aos probióticos também é atribuída aos prebióticos. Os prebióticos despertam ainda mais interesse devido aos meios práticos – caracterizam-se por uma maior durabilidade do que os probióticos, a sua actividade não está condicionada pela viabilidade micorbética após a ingestão e podem ser adicionados a muitos produtos alimentares como um dos ingredientes. Há pouca pesquisa disponível sobre as pessoas, portanto, a maioria das conclusões foram tiradas com base na pesquisa sobre animais. Em ratos, por exemplo, após uma administração de 5 semanas de inulina, observou-se uma redução significativa da concentração de triacyloglicerole. Nas pessoas, no entanto, a administração de oligofrutose durante 4 semanas não levou a uma diminuição dos triacylogliceroles e do colesterol . Sugere-se uma influência especialmente forte dos prebióticos na redução da fração VLDL .