KE 5/2018, teema, OATyourGUT -projekti: Kaurasta hyvinvointia suolistoon

TEKSTI: tutkijatohtori Lotta Nylund & apulaisprofessori Kaisa Linderborg, Turun yliopiston Elintarvikekemian ja elintarvikekehityksen osasto

Monet kokevat, että kaurapuuro on hyvää vatsalle, mutta mitä se oikeastaan tarkoittaa ja miksi sitä kannattaa tutkia Suomessa?

Suomessa kauraa viljellään edelleen suurelta osin rehuksi, mutta sen elintarvikekäyttö on viime vuosina lisääntynyt voimakkaasti kauran terveyttä edistävien vaikutusten, luontaisen gluteenittomuuden ja markkinoille tulleiden upeiden suomalaisten kaurainnovaatioiden vuoksi. Suomessa onkin meneillään oikea kaurabuumi, eikä syyttä; kauran ravintoarvot ovat vertaansa vailla.
Kauran kuitupitoisuus on korkea, ja sen sisältämä rasva on pääasiassa monityydyttymätöntä. Kaurassa on runsaasti välttämättömiä aminohappoja, jonka vuoksi se on erinomainen lisä esimerkiksi kasvisruokavaliota noudattavien ruokavalioon. Kauran sisältämän vesiliukoisen kuidun, beetaglukaanin, on todettu alentavan kokonaiskolesterolia ja tasaavan veren aterianjälkeistä glukoosipitoisuuden nousua (taulukko).
Beetaglukaani muodostaa veteen liuenneena viskositeettia eli niin sanotun kauraliman, joka muun muassa sitoo ohutsuolessa sappihappoja ja estää suolessa olevaa kolesterolia imeytymästä elimistöön. Tämä viskositeetin muodostus on tärkeä ominaisuus beetaglukaanin terveysvaikutusten kannalta, mutta toisaalta se myös heikentää joidenkin kauratuotteiden aistittavaa laatua. OATyourGUT -projekti pyrkii osaltaan lisäämään ymmärrystä beetaglukaanin viskositeetin yhteydestä kauran terveysominaisuuksiin ennustavia in vitro -malleja hyödyntäen.

Kaurassa on monia bioaktiivisia yhdisteitä
Beetaglukaanin lisäksi kaurassa on monia muitakin bioaktiivisia yhdisteitä, kuten avenantramideja ja fytaatteja. Eläinmalleissa näillä yhdisteillä on havaittu olevan antioksidatiivisia ja tulehdusta estäviä vaikutuksia, mutta tutkimustietoa niiden käyttäytymisestä ihmiselimistössä kaivataan lisää. OATyourGUT -projektin yhtenä tavoitteena onkin selvittää, vaikuttavatko nämä pienimolekyyliset, bioaktiiviset yhdisteet osaltaan kauran terveysvaikutteisuuteen.
Muiden hyvien ominaisuuksiensa lisäksi kauran kuitu edistää ulostemassan määrää ja täten vähentää ummetusta. Ravintokuidun on todettu lisäävän hyödyllisten suolistomikrobien kasvua, jolloin ne tuottavat enemmän ihmisen terveydelle suotuisia yhdisteitä, kuten lyhytketjuisia rasvahappoja.
Jo tunnettujen terveysvaikutusten lisäksi kaura on maistuvaa ja kotimaista. Suomessa hallitaan kauran prosessointi monenlaisiksi tuotteiksi ja myös puhdaskauran tuotanto, jolloin kaura sopii keliaakikoidenkin ruokavalioon. Keliaakikoiden lisäksi gluteenitonta tai vähän fermentoituvia hiilihydraatteja sisältävää FODMAP -ruokavaliota noudattaa yhä useampi vatsaoireista kärsivä. Riittävän kuidun saamiseksi kaura on tällöin tärkeässä roolissa.
Kauralla on myös laajempi positiivinen vaikutus ruuansulatuskanavan hyvinvointiin, ja moni kokee kauran edistävän vatsan hyvinvointia. Kaura hellii vatsaa, mutta miten konkretisoida ilmiö tieteen keinoin?

Nieltävät kapselit lähettävät tietoa suolistosta
OATyourGUT -hankkeessa selvitetään kauran käyttäytymistä ruuansulatuskanavassa laboratoriomalleilla ja kahdella kliinisellä ravitsemuskokeella. Molemmissa ravitsemuskokeissa tutkittavien kirjaamat tuntemukset vatsan hyvinvoinnista yhdistetään biologisista näytteistä mitattuihin arvoihin.
Ensimmäisessä kliinisessä tutkimuksessa selvitetään koetun vatsan hyvinvoinnin yhteyttä suolistomikrobiston koostumukseen ja kauran biotunnisteisiin keliaakikoilla, gluteenisensitiivisillä ja terveillä verrokeilla. Gluteenisensitiivisyys on suhteellisen uusi tutkimusaihe. Monet tutkimushenkilöt kiittelivätkin sitä, että gluteenisensitiivisyyttä vihdoin tutkitaan. Tämän tutkimuksen kliininen osuus on saatu päätökseen, ja tuloksia saadaan toivottavasti vielä tämän vuoden aikana.
Toinen kliininen koe on aterianjälkeinen tutkimus, jossa tutkitaan prosessoinnin vaikutusta kauran käyttäytymiseen ruuansulatuskanavassa. Tutkimusaterian kaura-ainesosien käyttäytymistä ja fysiologisia vasteita tutkitaan lisäksi in vitro -suolistomalleissa.
Kliinisessä osiossa suoliston painetta, lämpötilaa ja pH:ta mitataan nieltävän kapselin avulla, joka mahdollistaa tutkittavien kokemien vatsaoireiden todentamisen ja yhdistämisen ohut- ja paksusuolimallien tuloksiin sekä kauran molekyylitason ilmiöihin. Tarkoitus on selvittää muun muassa, miten beetaglukaanin molekyylipainon kontrolloitu muokkaaminen vaikuttaa kaasun tuottoon paksusuolessa.
In vitro-suolistomallien avulla selvitetään myös fytaattien ja muiden beetaglukaaniin sitoutuneiden molekyylien fysiologisia vaikutuksia sekä tutkitaan beetaglukaanin tilan ja prosessivälitteisten ominaisuuksien vaikutuksia fysiologisiin vasteisiin.

Aasia ja säilytys vientinäkökulman keskiössä
Suoliston hyvinvoinnin lisäksi projektissa tutkitaan aistittavan laadun tutkimuksen keinoin kiinalaisten ja suomalaisten kuluttajien kokemaa kauratuotteiden hyväksyttävyyttä ja mahdollisia eroja tuotteiden käyttötilanteissa.
Korkean rasvapitoisuuden vuoksi kauran aistittavaa laatua on perinteisesti muokattu muun muassa estämällä kauran rasvoja hydrolysoivien entsyymien toiminnan ja poistamalla osa rasvasta. Rasvan stabiilisuutta on tutkittu pitkään, mutta etenkin rasvan hapettumisen vaikutus muiden ainesosien reaktioihin ja toiminnallisiin ja aistittaviin ominaisuuksiin vaatii yhä tutkimusta. Näihinkin kysymyksiin OATyourGUT etsii vastauksia.
Projekti pyrkii julkaisemaan tulokset tieteellisissä lehdissä ensi vuoden aikana. Uusien EU-hyväksyttyjen terveysväitteiden hakeminen vaatii useita erillisiä kliinisiä tutkimuksia, mutta ehkä jo lähitulevaisuudessa saadaan tieteellistä faktaa perimätiedolle, jonka mummot ja papat ovat aina tienneet: kaura hellii vatsaa.

************************
OATyourGUT on laaja yhteistyöhanke

OATyourGUT -projektissa tutkitaan kauraa ja sen kliinistä suolistokäyttäytymistä sekä koettua vatsan hyvinvointia. Hankkeen tavoitteena on parantaa suomalaisten kaura-alan toimijoiden mahdollisuuksia yhdistää kauran teknologisten ominaisuuksien muokkaaminen kuluttajan kokeman laadun, käytettävyyden ja suolistoterveyden parantamiseen. Lisääntynyt kauran käyttö parantaisi kansanterveyttä ja Suomen elintarviketuotannon omavaraisuusastetta.
OATyourGUT on Business Finlandin, tutkimusorganisaatioiden (Turun yliopisto, Helsingin yliopisto ja VTT Oy) sekä suomalaisten yritysten rahoittama projekti. Hankkeen Turun yliopiston osuutta johtaa apulaisprofessori Kaisa Linderborg, VTT:n osuutta tutkimusryhmän johtaja Emilia Nordlund ja Helsingin yliopiston osuutta yliopistonlehtori Tuula Sontag-Strohm.
*******************
EU:ssa hyväksytyt terveysväitteet kauran beetaglukaanille ja kuidulle

• Kauran beetaglukaani ylläpitää normaalia veren kolesterolipitoisuutta.
• Kauran beetaglukaani alentaa veren kolesterolipitoisuutta. Korkea veren kolesterolipitoisuus on sydän- ja verisuonisairauksien riskitekijä.
• Kauran beetaglukaani auttaa tasaamaan aterianjälkeistä veren glukoosipitoisuuden nousua.
• Kauran kuitu parantaa suoliston toimintaa lisäämällä suolistossa kulkevan ulostemassan määrää.