Kleine balletjes van cellulosevezels van nanoformaat toegevoegd aan voedsel verminderden de vetopname tot de helft in laboratorium- en dierexperimenten, rapporteren wetenschappers van de Nanyang Technological University, Singapore (NTU Singapore) en Harvard University, Verenigde Staten. Deze ontdekking kan helpen in de wereldwijde strijd tegen obesitas, zoals experimenten uitgevoerd in een gesimuleerd maagdarmkanaal toonden aan dat nanocellulosevezels die 100 keer kleiner zijn dan de breedte van een mensenhaar, de vetopname tot 48 procent konden verminderen.

Bij dierproeven, ratten die werden gevoed met slagroom die nanocellulose bevatte, namen 36 procent minder vet op dan ratten die alleen met slagroom werden gevoerd. Universitair hoofddocent Joachim Loo en universitair hoofddocent Ng Kee Woei van NTU's School of Materials Science and Engineering, samen met senior auteur van de studie, Universitair hoofddocent Philip Demokritou van de Harvard T.H. Chan School of Public Health ontdekte hoe nanocellulose vetmoleculen die bekend staan ​​als triglyceriden, kan binden en vasthouden.

Typisch, spijsverteringsenzymen in de darm zullen triglyceriden afbreken tot vetzuren, die worden opgenomen door de dunne darm en door het menselijk lichaam worden omgezet in vet. Echter, wanneer triglyceriden worden gevangen in nanocellulosevezels, vergelijkbaar met olie gevangen in wattenbolletjes, enzymen die betrokken zijn bij het afbreken van triglyceriden voor vetabsorptie zijn minder effectief, waardoor de hoeveelheid vetzuren die door het lichaam kan worden opgenomen, wordt verminderd.

Gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift ACS Nano in juni, deze nieuwe methode om nanocellulosevezels als vetblokkers te gebruiken, heeft een voorlopig Amerikaans octrooi gekregen, gezamenlijk ingediend door Harvard en NTU.

Universitair hoofddocent Ng Kee Woei, een biomedisch ingenieur en materiaalwetenschapper, zei dat hun bevinding de conventionele wijsheid versterkt dat het eten van een vezelrijk dieet goed is voor de gezondheid. "We weten al heel lang dat vezels in het dieet positieve gezondheidsvoordelen hebben, maar wat we nu hebben laten zien, is dat bij dierproeven, vezels op nanoschaal zijn veel effectiever in het verminderen van vetopname dan in bulkvorm, ' zei universitair hoofddocent Ng.

Bij experimenten, 1 mg nanocellulose werd toegevoegd aan 100 mg slagroom, een verhouding van 1:100. Prof Ng denkt dat als er meer nanocellulose werd toegevoegd, het had een groter vetpercentage kunnen opnemen en vasthouden.

"Nanocellulose kan worden gebruikt als voedseladditieven of supplementen die kunnen helpen om de vetopname voor bepaalde groepen mensen te verminderen, omdat de concentratie kan worden aangepast voor verschillende toepassingen. We kijken ernaar uit om vast te stellen of dit veilig en effectief zal zijn voor mensen om te nemen."

Universitair hoofddocent Joachim Loo, een wetenschapper die onderzoek doet naar nanomaterialen, zei dat cellulose door de Amerikaanse Food &Drug Administration is gecategoriseerd als een "algemeen beschouwd als veilig" (GRAS) materiaal, zoals het in alle planten voorkomt. Nanocellulose kan eenvoudig worden geproduceerd door cellulose tot extreem fijn poeder te malen.

"In onze studie drie soorten nanocellulose werden vergeleken met in de handel verkrijgbare vetreducerende opties, en ze presteerden allemaal veel beter in de hoeveelheid vetten die ze vasthielden, " Universitair hoofddocent Loo zei:hoewel hij benadrukte dat er nog meer studies nodig zijn om te bepalen waarom de drie betere prestaties hadden.

Professor Philip Demokritou, Directeur van het Centrum voor Nanotechnologie en Nanotoxicologie van Harvard, zei dat de ontdekking is als "je taart eten en opeten, te."

Naar hem, het meest opwindende aspect is dat de vetopname eenvoudig kan worden afgeremd door het gebruik van een materiaal op nanoschaal dat is gemaakt van natuurlijk verkregen vezels die zijn afgeleid van planten, ontworpen met behulp van mechanische middelen zonder chemicaliën. "Ik ben ervan overtuigd dat we meer van de natuur moeten leren en meer door de natuur geïnspireerde en afgeleide materialen moeten gebruiken, " zei hij. "Er is daar 4 miljard jaar gratis R&D, en in plaats daarvan kijken we altijd naar chemicaliën."

Een onafhankelijk commentaar geven vanuit medisch perspectief, Dr. Terence Tan, Hoofd, Advanced Medicine Oncology Centre in Singapore, zei:"Tot op heden er voldoende bewijs is om aan te tonen dat de afwezigheid van overtollig lichaamsvet een kankerpreventief effect heeft, en verlaagt het risico op het ontwikkelen van 13 verschillende soorten kanker, waaronder veel voorkomende kankers zoals colorectale en postmenopauzale borstkanker.

"Het vermijden van gewichtstoename in de vorm van overtollig lichaamsvet is daarom een ​​belangrijke strategie in onze strijd tegen kanker. Een teveel aan vet in onze voeding kan de weegschaal gemakkelijk doen doorslaan naar een teveel aan energie-inname ten opzichte van energieverbruik, wat op zijn beurt de gewichtstoename in de loop van de tijd stimuleert, " voegde dr. Tan eraan toe, een kankerspecialist die onderzoek doet naar nanotechnologie in voeding voor gezonder leven en kankerpreventie.

"Deze nieuwe, van nature afgeleide nanocellulosetechnologie heeft het potentieel om de vertering en opname van overtollig vet uit ons voedsel te verminderen zonder afbreuk te doen aan kwaliteit en smaak, en is erg spannend en veelbelovend. Ik kijk uit naar de verdere evaluatie van deze technologie bij dieren en mensen om de bevindingen van deze studie te valideren."

Vooruit gaan, de wetenschappers van NTU en Harvard zullen het toxicologische profiel van nanocellulose blijven onderzoeken om de veiligheid ervan voor consumptie in grote hoeveelheden in verdere dierproeven te onderzoeken.