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據悉,來自新加坡南洋理工大學(NTU Singapore)和美國哈佛大學的科學家報告說,在實驗室進行的動物實驗中,發現添加到食物中的納米纖維素纖維微小球能夠減少一半的脂肪吸收。這一發現有助于全球抗擊肥胖,因為在進行模擬胃腸道的實驗表明,納米纖維素纖維比人類頭發的寬度小100倍,可以減少高達48%的脂肪吸收。
在動物實驗中,喂食含有納米纖維素的重乳膏的大鼠吸收的脂肪比僅喂食重乳膏的大鼠吸收的脂肪少36%。來自南洋理工大學材料科學與工程學院的副教授Joachim Loo和副教授Ng Kee Woei,以及該研究的資深作者,來自哈佛大學公共衛生學院的副教授Philip Demokritou.Chan發現了納米纖維素是如何結合并捕獲稱為甘油三酯的脂肪分子的過程。
通常,腸道中的消化酶會將甘油三酯分解成脂肪酸,脂肪酸被小腸吸收并被人體轉化為脂肪。然而,當甘油三酯被捕獲在納米纖維素纖維中時,與棉球捕獲的油相當,參與分解甘油三酯的消化酶及吸收脂肪的酶的效果較差,因此減少了可被身體吸收的脂肪酸的量。
這項使用納米纖維素纖維作為脂肪阻滯劑的新方法于6月在科學雜志ACS Nano上發表,已獲得哈佛大學和南大聯合提交的美國臨時專利。
生物醫學工程師和材料科學家Ng Kee Woei副教授說,他們的發現強化了傳統觀念,即吃高纖維飲食有益于健康。“我們很長一段時間都知道飲食中的纖維對健康具有積極的作用,但我們現在在動物實驗中所表明的是,納米級纖維在減少脂肪吸收方面比其在大塊形式中更有效,” Woei副教授說。
在實驗中,將1mg納米纖維素加入100mg重奶油中,比例為1:100。 Ng教授認為,如果添加更多的納米纖維素,它對脂肪的吸收并捕獲作用可能會更強。
左起)NTU副教授Ng Kee Woei和副教授Joachim Loo持有植物納米纖維素纖維,博士生Ho Chin Guan持有當地多葉蔬菜,Chye Sim。 圖片來源:NTU新加坡
“納米纖維素可以用作食品添加劑或補充劑,幫助某些人群減少脂肪的吸收,因為可以根據不同的需要對濃度進行調整。我們期待確定這一發現對人體是否安全有效。“研究納米材料的科學家Joachim Loo副教授表示,纖維素被美國食品和藥物管理局歸類為“通常被認為是安全的”(GRAS)材料,因為它存在于所有植物中。可以通過將纖維素研磨成極細的粉末來制備納米纖維素。
“在我們的研究中,將三種類型的納米纖維素與可獲得的商業上的減脂方案進行了比較,發現納米纖維素在所捕獲的脂肪量方面有更好的效果,”Loo副教授說,盡管他強調仍需要更多的研究來表明三者為何會有更好的效果。
哈佛大學納米技術與納米毒理學中心主任Philip Demokritou教授表示,這一發現就像“吃蛋糕,吃它”。對他來說,最激動人心的方面是,使用由天然材料獲得的植物纖維制成的納米級材料,通過設計的機械方法就可以簡單地抑制脂肪吸收,且不含任何化學物質。“我相信我們能從大自然中學到更多的東西,并將更多自然靈感應用于衍生材料,那里有40億年的免費研發成果,而我們總是關注化學品。”他說。
新醫學高級腫瘤內科中心負責人Terence Tan博士從醫學角度給出了一個獨立的評論:“到目前為止,有足夠的證據表明體內多余的脂肪缺乏具有預防癌癥的作用,并脂肪的減少降低了患上13種不同類型癌癥的風險,包括常見的癌癥,如結腸直腸癌和絕經后乳腺癌。
“因此,以減少體內多余脂肪的形式避免體重增加是我們抗擊癌癥的一個重要策略。食物中過多的脂肪很容易使體內所需的能量超過能量消耗,從而導致體重增加,“Tan博士補充說,他是一位癌癥專家,研究納米技術在食品中的健康應用和癌癥預防。
“這種新的天然衍生出來的納米纖維素有可能減少食物中多余脂肪的消化和人體對脂肪的吸收,同時不影響食物的質量和口味,這一研究非常令人興奮和充滿前景。我期待在動物和人類中進一步評估這項技術,并且驗證本研究的結果。
展望未來,NTU和哈佛科學家將繼續探索納米纖維素的毒理學特征,在進一步動物試驗中以檢驗它的安全性。 |