Beta glukan - najważniejszy polisacharyd w grzybach funkcjonalnych

1.    Wstęp
2.    Czy są polisacharydy ?
3.    Czym są beta glukany ?
4.    Problem standaryzacji na polisacharyd - alfa glukany
5.    Na co zwrócić uwagę ?  
6.    Badanie naszej Soplówki jeżowatej


Jednym z obszarów wprowadzających najwięcej zamieszania w kontekście produktów pochodzenia grzybowego jest zagadnienie dotyczące standaryzacji ekstraktu na zawartość polisacharydów. Osoby rozpoczynające przygodę z suplementacją grzybami funkcjonalnymi często ulegają błędnemu przekonaniu, że to ilość polisacharydów świadczy o jakości surowca. Deklaracja poziomu polisacharydów bez specyfikacji zawartości beta-glukanu nie świadczy o jakości ekstraktu, a w niektórych przypadkach może wręcz wskazywać na jego słabą jakość. W tym artykule rozłożymy na czynniki pierwsze zagadnienie polisacharydów, wyjaśnimy, dlaczego nie wszystkie polisacharydy są sobie równe oraz wskażemy, na co zwrócić uwagę wybierając grzybowy suplement.

2. Czym są polisacharydy ?

Polisacharydy są to długie łańcuchy zbudowane z cukrów (poly oznacza „wiele”, sacharyd „cukier”) połączone wiązaniami glikozydowymi. W świecie roślin i grzybów pełnią zarówno rolę budulcową np. ściany komórkowe grzybów, jak i zapasową - rośliny przechowują w ten sposób energię (skrobia).
Polisacharydy w zależności od konfiguracji tworzą różne związki np.: celulozę, skrobię, glikogen, chitynę. To budowa polisacharydu decyduje o jego roli, a w kontekście grzybów największy potencjał działania prozdrowotnego wykazuje jego konkretny rodzaj, beta-glukan.

3. Czy są beta-glukany ?

Beta-glukany są rodzajem błonnika należącego do grupy polisacharydów. W grzybach znajdziemy je głównie w owocnikach (ang. fruiting body), w których pełnią rolę budulcową – tworzą ściany komórkowe. Termin beta-glukan odnosi się do konkretnej konfiguracji cukrów w łańcuchu polisacharydowym. Beta glukany charakterystyczne dla grzybów i drożdży posiadają konfiguracje typu (1-3) ,(1-6) beta-D-glukanu oraz większą masę cząsteczkową i to one, obok takich związków jak terpeny, sterole czy kompleksy polisacharydowo-peptydowe wykazują najsilniejsze działanie biologiczne. Uważa się, że im większy poziom skomplikowania struktury i rozgałęzień beta-glukanu, tym większy jest jego potencjał działania.

Beta-glukany grzybowe określane są jako modyfikatory odpowiedzi biologicznej – usprawniają działanie układu odpornościowego, aktywując receptory powierzchniowe jego podstawowych komórek, takich jak makrofagi, leukocyty, komórki NK. Działają jako prebiotyki wspierając mikroflorę jelitową, jako antyoksydanty, wykazują aktywność przeciwnowotworową, hamują procesy starzenia się i działają przeciwzapalnie. To beta-glukany są obiektem najszerszej ilości badań dotyczących dobroczynnego działania grzybów na ludzki organizm.

Dla kontrastu należy zwrócić uwagę, że produkty takie jak płatki owsiane oraz zboża również zawierają beta-glukan natomiast o innej konfiguracji. Jest nim (1-4) beta-glukan, który nie wykazuje działania podobnego do wcześniej wymienionych glukanów 1,3, 1,6. Jest to bardzo istotna kwestia, ponieważ większość badań nad grzybami funkcjonalnymi skupia się na (1,3),(1,6)beta-D-glukanach.

4. Problem standaryzacji na polisacharydy: alfa-glukany – zbędne wypełniacze w produktach grzybowych

Każdy beta-glukan jest polisacharydem, lecz nie każdy polisacharyd jest beta-glukanem. W tym miejscu sprawy zaczynają się komplikować. Beta-glukan nie jest jednym polisacharydem występującym w produktach grzybowych – możemy w nich znaleźć również alfa-glukany, do których należy np. skrobia, dekstran lub glikogen.

Skąd skrobia, czyli węglowodan roślinny w produkcie grzybowym ? Mamy z nią do czynienia głównie w przypadku preparatów na bazie grzybni (ang. mycelium), biomasy grzybowej - mieszanki grzybni i owocników oraz w przypadku wypełniaczy dodawanych do grzybowych produktów.

Jak to się dzieje ? W trakcie procesu wzrostowego grzybowy organizm wykorzystuję pożywkę skrobiową np. ryż, kukurydzę lub zboża (będące skrobiowymi alfa-glukanami) jako źródło pokarmu dla rozwijającej się grzybni. Gdy grzybnia w pełni skolonizuje skrobiową pożywkę, zaczyna produkować owocniki (fruiting body). Owocniki same w sobie co prawda zawierają śladowe ilości skrobi, natomiast średnio jest to poniżej 3% ich suchej masy.
Choć grzybnia zawiera całą gamę aktywnych związków, problem polega na braku możliwości odseparowania grzybni od pożywki, na której wyrosła.

Produkty na bazie grzybni mielone są na proszek, uzyskując tym samym mieszankę zboża i grzybni. W rezultacie finalny produkt zawiera mieszankę zbędnego skrobiowego wypełniacza, którego objętość może sięgać nawet 50% całości produktu oraz stosunkowo małą ilość grzybni samej w sobie. Metoda wykorzystywania zmielonej grzybni powstała jako tania i szybka alternatywa dla długotrwałego procesu hodowli grzybów do etapu wytworzenia przez organizm ciał owocowych.

5. Na co zwrócić uwagę ?

Jak wspomnieliśmy wcześniej, skrobia jest rodzajem polisacharydu. Przeprowadzając badanie na zwartość polisacharydów bez uwzględnienia zawartości beta-glukanu, mimo wysokich wyników na poziomie 40/50% mogą to być niemal w całości skrobiowe alfa-glukany, które nie wykazują przypisywanego grzybom działania biologicznego. Z tego względu, aby mieć pewność co do czystości i efektywności suplementów grzybowych, należy wybierać preparaty otrzymane wyłącznie z owocników grzyba oraz sprawdzić zawartość beta-glukanów, a nie jedynie całości polisacharydów.

Polisacharydy w grzybach – beta-glukany
Polisacharydy wypełniacze – alfa-glukany

Deklaracja poziomu polisacharydów bez specyfikacji zawartości beta-glukanu nie świadczy o jakości ekstraktu, a w niektórych przypadkach może wręcz wskazywać jego słabą jakość.

6. Badanie naszej Soplówki

Dbając o jakość naszych produktów, zbadaliśmy nasza flagowy produkty Lion’s Mane Mushroom Extract 10:1 pod kątem zawartości beta-D-glukanów, których stężanie osiągnęło aż 45%. Jest to bardzo wysoki wynik. Obecny, wysoki standard zawartości beta-glukanu w suplementach grzybowych to > 25%.

Disclaimer – Każda partia, w zależności od warunków owocowania grzybów może różnić się pod względem zawartość beta-glukanów, a obecnie dostępne metody pomiarowe nie zapewniają 100% powtarzalności. Wynik badania jest punktem odniesienia, dający spojrzenie na jakość grzybów wykorzystanych do produkcji ekstraktu. Link do badania poniżej.

Kliknij aby przejść do badania!

Bibiliografia:

Chilton, J. Nammex: Redefining Medicinal Mushrooms, 2015 - http://www.nammex.com/redefining-medicinal-mushrooms/

Novak M, Vetvicka V (2008). Beta-glucans, history, and the present: immunomodulatory aspects and mechanisms of action. J Immunotoxicol. 2008 Jan;5(1):47-57. doi: 10.1080/15476910802019045.

β-Glucans: An Important Bioactive Molecule of Edible and Medicinal MushroomsSanem BULAM1*, Nebahat Şule ÜSTÜN2, Aysun PEKŞEN3 2018

INTERNATIONAL TECHNOLOGICAL SCIENCES AND DESIGN SYMPOSIUM27-29 June 2018 - Giresun/TURKEY

Friedman, M. (2016). Mushroom Polysaccharides: Chemistry and Antiobesity, Antidiabetes, Anticancer, and Antibiotic Properties in Cells, Rodents, and Humans. Foods, 5(4), 80.