51
KØBENHAVNS UNIVERSITET NATUR- OG BIOVIDENSKABELIGE FAKULTET Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen Afleveret den: 18. juni 2018

Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

K Ø B E N H A V N S U N I V E R S I T E T N A T U R - O G B I O V I D E N S K A B E L I G E F A K U L T E T

Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955

Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål

Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

Afleveret den: 18. juni 2018

Page 2: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

2

Institutnavn: Institut for Fødevarevidenskab Forfatter: Signe Skovgaard Hansen Titel: Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Emnebeskrivelse: Projektet omhandler en litteratur-baseret undersøgelse af de potentielle

sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål (surkål og kimchi) med primært fokus på potentielle probiotiske og præbiotiske effekter.

Vejleder: Dennis Sandris Nielsen Afleveret den: 18. juni 2018 Signe Skovgaard Hansen _____________________________ Signatur _____________________________ Dato

Signe Skovgaard Hansen
18/6-18
Page 3: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

3

Abstract

This project investigates the potential health benefits of fermented cabbage (kimchi and sauerkraut)

focusing on probiotic and prebiotic properties. The method used is a systematic review where 35

studies have been selected from searches on "Cabbage", "Sauerkraut", "Kimchi" and "Cabbage

fiber" and further selected due to specific inclusion- and exclusion criteria. The studies included are

all performed in vivo and have relevant end points such as changes in microbiota, digestive enzyme

activity, cancer, lipid metabolism, glucose metabolism, atopic dermatitis, immunology, blood

pressure, gut inflammation and memory. The project compares studies conducted on cabbage and

its fibre with fermented cabbage and bacterial strains derived from fermented cabbage. This allows

for assessing the separate effect of the cabbage and the probiotic bacterial strains in the fermented

cabbage product. Studies conducted with sauerkraut were limited and therefore most arguments are

based on studies conducted with kimchi and bacterial strains derived from kimchi. Both the fresh

cabbage, kimchi and bacterial strains from kimchi show several health benefits. Additionally,

cabbage, fermented cabbage and bacterial strains from cabbage show some identical health benefits.

However, the studies included have essential limitations regarding trial periods, study design,

specific bacterial strains and the number of subjects used in each study, which should be taken into

account. Moreover, the studies were conducted on only animals and one single population.

According to the studies included in the project, kimchi has certain health benefits, potentially due

to the content of probiotic and prebiotic components, but kimchi and bacterial strains from kimchi

should be supplied continuously and in quantities large enough to maintain a long-term effect.

However, crucial evidence, such as intervention studies including more populations and a larger

number of subjects, is needed to conclude that any person would benefit from consuming fermented

cabbage due to probiotic and prebiotic components.

Resumé

Dette projekt undersøger de potentielle sundhedsmæssige fordele ved fermenteret kål (kimchi og

surkål) med fokus på probiotiske og præbiotiske egenskaber. Den anvendte metode er et

systematisk review, hvor 35 studier er blevet udvalgt blandt søgninger på "Cabbage", "Sauerkraut",

"Kimchi" og "Cabbage fiber" og yderligere udvalgt på baggrund af specifikke inklusions- og

eksklusionskriterier. De inkluderede studier er alle udført in vivo og har relevante end points, såsom

ændringer i mikrobiota, fordøjelsesenzymaktivitet, kræft, lipidmetabolisme, glukosemetabolisme,

Page 4: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

4

immunologi, atopisk dermatitis, blodtryk, inflammation i tarmen og hukommelse. Projektet

sammenligner studier udført på kål og dets fibre med fermenteret kål og bakteriestammer fra

fermenteret kål. Dette gør det muligt at vurdere den separate virkning af kål og probiotiske

bakteriestammer i det fermenterede kålprodukt. Studier udført med surkål er begrænset og derfor er

de fleste argumenter baseret på studier udført med kimchi og bakteriestammer fra kimchi. Både

frisk kål, kimchi og bakteriestammer fra kimchi viser adskillige sundhedsmæssige fordele på

baggrund af de studier, der er inkluderet i projektet. Derudover viser kål, fermenteret kål og

bakteriestammer fra kål nogle af de samme sundhedsmæssige fordele. De inkluderede studier har

dog væsentlige begrænsninger med hensyn til forsøgsperioder, forsøgsdesign, specifikke

bakteriestammer og antallet af forsøgspersoner, som skal tages i betragtning. Desuden blev

studierne udført på kun dyr og en enkelt population.

Ifølge studierne i projektet har kimchi visse sundhedsmæssige fordele, potentielt på grund af

indholdet af probiotiske og præbiotiske komponenter, men kimchi og bakteriestammer fra kimchi

bør indtages kontinuerligt og i mængder, der er store nok til at opretholde en langsigtet effekt.

Imidlertid er det nødvendigt med afgørende evidens, såsom interventionsstudier med flere

populationer og et større antal forsøgspersoner, for at kunne konkludere, at enhver person ville have

gavn af at indtage fermenteret kål på grund af indholdet af probiotiske og præbiotiske komponenter.

Page 5: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

5

Indholdsfortegnelse

Abstract 3Resumé 3Indledning 6Mikrobiota 8Mavetarmkanalen 8Mikrobiotaen 8Tyndtarmen 10Tyktarmen 10SCFAmetabolisme 11

Kostogtarmene 12Dysbiose 12Probiotika 13Præbiotika 13

Fermenteredegrøntsager 13Fermenteringafgrøntsager 13Kål 14Fermenteretkål 15Surkål 15Kimchi 16

Potentieltsundhedsfremmendeeffektaffermenteretkål:Etsystematiskreview 18Metodeforlitteraturgennemgang 18Søgestrategi 18Søgeflowcharts 20

Potentieltsundhedsfremmendeeffektafkålogdetsfibre 22Potentieltsundhedsfremmendeeffektaffermenteretkål 23Potentieltsundhedsfremmendeeffektafbakteriestammer 25Sammenligning 26Begrænsninger 27

Konklusion 28Litteraturliste 30Bilag 35Tabel:Kålogfibrefrakål 35Tabel:Fermenteretkål 39Tabel:Bakteriestammerfrafermenteretkål 44

Page 6: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

6

Indledning

I en tid hvor vi er mere bevidste om vores sundhed end nogensinde, er det oplagt at tale om

forskellige fødevarers funktionalitet og sundhedsfremme, og interessen for blandt andet funktionelle

fødevarer er voksende. Som et modsvar til fastfoodbølgen blomstrer idéerne om slowfood i

madlavningen og industrien (Boero, 2011). Vi fermenterer i ét væk og skaber smagfulde produkter.

Der er blandt andet surdejsbrød, surkål, yoghurt og kombucha på hylderne i supermarkederne, og

der bliver snakket højt og bredt om fermenterede fødevareres sundhedsfordele.

Fermenteret kål, måske bedre kendt som surkål og kimchi, er en fødevare, der går mange år tilbage

i tiden. Førhen var det primære formål med fermenteringsprocessen konservering og at sikre kålens

levedygtighed (Chilton et al., 2015). I nyere tid er forskere og forbrugere blevet mere bevidste om

kålens underliggende mikrobielle funktionalitet og kvaliteter (Chilton et al., 2015). Ved

fermenteringen opstår der mælkesyregæring, der resulterer i vækst af mælkesyrebakterier, som også

findes i menneskets tyndtarm. Nogle af disse mælkesyrebakterier, der opstår ved fermentering, har

potentielt probiotisk effekt i tarmsystemet. Derudover indeholder kålen fibre, der er et vigtigt

element for opretholdelse af et sundt tarmsystem, idét uopløselige fibre resulterer i dannelse af

nærringsstoffer og energi. Disse fibre kan have præbiotisk effekt (Ray et al., 2015).

Interessen for fermenteret kåls sundhedsfremmende effekt er meget aktuelt, og selv på de sociale

medier florerer megen information om fordelene ved fermentering af fødevarer og

mælkesyrebakteriernes indvirkning på tarmsystemet. Men ikke al information på internettet er lige

pålidelig, da mange af disse påstande ikke er bygget på evidens, og det kan være svært at

gennemskue som forbruger. I stedet for at finde information på sociale medier bør forbrugeren være

på vagt, og derimod søge viden fra professionelle, der bygger deres udsagn på metaanalyser og

interventionsstudier. Derudover er det også spørgsmålet, om der overhovedet er evidens for, at

fermenteret kål har en sundhedsfremmende effekt og i så fald hvilke komponenter, der er

sundhedsfremmende. Vi ved at fermenteret kål indeholder komponenter, der potentielt er pro- og

præbiotiske foruden andre komponenter såsom antioxidanter, vitaminer og mineraler, men hvilken

effekt har pro- og præbiotika på tarmsystemet, og kan kompleksiteten af disse øge den

sundhedsfremmende effekt? (Montet et al., 2015)

Page 7: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

7

Formålet med opgaven er at undersøge de potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål

med primært fokus på potentielle probiotiske og præbiotiske effekter, idét både probiotika og

præbiotika er vigtige elementer for mavetarmkanalens funktion. Formålet er derudover at give en

forståelse af mikroorganismernes størrelsesorden, omfang og arbejde i organismen, og der gives

derfor en beskrivelse af mavetarmkanalens opbygning og nogle af de processer, der er involveret.

Desuden er formålet at give et overblik over pro- og præbiotikas funktion i tarmen. Ydermere er

formålet at kortlægge fermenteringsprocessen af kål.

Dette projekt omfatter et systematisk review, hvor der på baggrund af relevant litteratur undersøges

fermenteret kåls potentielle sundhedsfremmende effekter. Litteraturen er inkluderet på baggrund af

specifikke inklusions- og eksklusionskriterier, der omfatter relevante end points og forsøgsdesign,

herunder effekt på livsstilssygdomme, inflammationssygdomme, ændring af mikrobiota,

immunologi, metaboliske parametre og fordøjelsesenzymaktivitet, der er undersøgt ved in vivo

studier.

Page 8: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

8

Mikrobiota

Mavetarmkanalen

Mavetarmkanalen består først af mundhulen, hvor maden

delvist nedbrydes ved tygning og spytsekretion. I denne

spytsekretion findes enzymet lysosym og antistoffer, der

reducerer antallet af bakterier i mundhulen. Når maden

synkes, føres den gennem spiserøret og ned til ventriklen

(mavesækken), hvor blandt andet spaltning af protein og

stivelse finder sted. I ventriklen produceres saltsyre, der

nedbryder bakterier samtidig med, at maden findeles

yderligere og sendes derefter videre til duodenum

(tolvfingertarmen), som er den øverste del af tyndtarmen. Her

blandes indholdet fra ventriklen blandt andet med sekret fra

pankreas (bugspytkirtlen) og galde fra galdeblæren i leveren.

Pankreas-sekretet indeholder blandt andet basen HCO3-, der

neutraliserer indholdet, samt enzymer, der spalter både fedt,

kulhydrat og protein til hhv. fedtsyrer, glukose og peptider og

aminosyrer. Galde bidrager primært til nedbrydning og

absorption af fedt. Fra duodenum føres indholdet videre i

tyndtarmen, hvor yderligere nedbrydning og optagelse finder

sted ved hjælp af enzymer fra tarmepitelcellerne. Overskydende kulhydrat og protein føres videre

via peristaltiske bevægelser til tyktarmen, hvor de nedbrydes af bakterier til kortkædede fedtsyrer

(engelsk forkortelse: SCFA), såsom butyrat, og optages. Disse bakterier danner desuden gas, når

indtaget af kulhydrat i kosten er højt. Denne gas optages af epitelcellerne i tarmen eller sendes

sammen med resterne af indholdet i tyktarmen videre til endetarmen og ud af kroppen (Sand et al.,

2004).

Mikrobiotaen

I mavetarmkanalen findes der trillioner af mikrobielle celler og udgør derfor et stort økosystem

betegnet mavetarmkanalens mikrobiota (Lynch & Pedersen, 2016). Denne mikrobiota indeholder

mere end 500 forskellige bakterier i form af forskellige arter og stammer, hvoraf nogle er gavnlige

endetarm

blindtarm

tyktarm

tyndtarm

tolvfingertarm

bugspytkirtel

galdeblære

lever

mavesæk

spiserør

luftrør

svælg

næsehule

åbning fragaldegang

blindtarmensvedhæng

endetarmsåbning (anus)

Figur1Mavetarmkanalenillustreretaf

HansMøller

Page 9: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

9

og andre potentielt patogene (Oldale & Hunter, 2017). Mikrobiotaen omfatter desuden archaea,

svampe og vira (Lynch & Pedersen, 2016). En sund og rask persons mikrobiota vil have en

overvægt af bakterie-phylaerne Bacteroidetes og Firmicutes (Lynch & Pedersen, 2016; Flint et al.,

2012).

Ydre påvirkninger og tilgængelige substrater er afgørende for mikrobiotaens metabolisme (Flint et

al., 2012). En af disse er galdesyre i tolvfingertarmen. Galdesyre virker, foruden fedtnedbrydende

og absorberende, også antimikrobielt samtidig med, at det fungerer som signalmolekyle for både

metabolisme og immunitet (Shanahan et al., 2017). Mange faktorer såsom køn, alder, medicin,

afføringskonsistens, geografi, infektioner, og om man er født vaginalt eller ved kejsersnit, har

betydning for sammensætningen af mikrober i mikrobiotaen (Lynch & Pedersen, 2016). Dog har

kosten en særlig afgørende rolle for mikrobernes liv i tarmen, idet strukturen af kostsubstraterne er

med til at bestemme, hvorvidt fermentering i tarmen finder sted (Shanahan et al., 2017;Flint et al,

2012). Mikrobiotaen er også resultat af arvelighed af specifikke bakterier, som blandt andet kan

være afgørende for vores kropsvægt og generelle helbred (Lynch & Pedersen, 2016). Derudover ser

man, at der i nogle populationer vil være bakterier tilstede, der ikke findes hos andre populationer

(Flint et al., 2012).

Man ser en betragtelig stabilitet af mikrobiotaen over tid, når man undersøger fæces hos raske

personer (Flint et al., 2012). Mellem raske personer ser man til gengæld en betydelig variation i

sammensætningen af mikrober i tarmsystemet. Sammensætningen er unik for enhver person,

hvorfor man kunne forvente unikke egenskaber, men man ser i stedet en konsistent funktionel

kapacitet mellem forskellige raske personer (Lynch & Pedersen, 2016).

I mikrobiotaens komplekse og interaktive miljø finder adskillige mekanismer sted, der opretholder

balancen mellem gavnlige og skadelige tilstande (Lynch & Pedersen, 2016;Flint et al., 2012).

Primært udnyttes energi fra ufordøjelige kostsubstrater, herunder kostfibre, til tarmepithelet, men

også andre mekanismer såsom fermentering, oxidativ fosforylering og lipopolysaccherid-biosyntese

spiller en rolle i tarmen (Lynch & Pedersen, 2016;Flint et al., 2012). Disse mekanismer er

afgørende for tarmens endokrine funktioner, vitaminsyntese, respons på eksogene substrater, vækst

af patogener og neurologisk signalering herunder hjerne-tarm-aksen (Lynch & Pedersen,

2016;Shanahan et al., 2017). Fsor eksempel påvirkes triglycerider og HDL-proteiner i blodet af

Page 10: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

10

bakteriesammensætningen i mikrobiotaen (Shanahan et al., 2017). Regulatoriske T cellers (TREG)

detektering af mikrober er også en vigtig funktion, der kan resultere i at gennemtrængeligheden i

tarmen fremmes, og at sekretion af antimikrobielt immunglobulin A (IgA) øges, hvilket forhindrer

overvækst af nogle patogener (Lynch & Pedersen, 2016). Derudover ved man, at E. coli kan

stimulere peptid YY (PYY) og glukagonlignende peptid 1 (GLP1), der aktiverer anorexigeniske

signalveje i hjernen, der kontrollerer appetitten ved at give en følelse af mæthed (Lynch &

Pedersen, 2016;Flint et al., 2012). GLP1 kan desuden fremkalde insulin og øge

kulhydratmetabolismen (Lynch & Pedersen, 2016). Tarmsystemet er også hjem for

proinflammatoriske lipopolysaccharider (LPS), der linkes til inflammatoriske- og

stofskiftesygdomme (Shanahan et al, 2017;Flint et al., 2012). LPS antages at stamme fra

proteobakterier, der desuden omdanner sulfat til hydrogensulfid, og produktionen af LPS øges ved

indtagelse af fedtholdig kost (Shanahan et al, 2017;Flint et al., 2012).

Mikrobiotaen arbejder dermed sammen med immunsystemet og epitelet for at opretholde et

optimalt helbred og en sund mikrobiota. Mikrobiotaen bidrager på den måde med sin alsidige

bakteriesammensætning til adskillige funktioner i kroppen.

Tyndtarmen

Der er stor forskel på mikrobiotaen proksimalt og distalt i tarmsystemet. Efter duodenum findes

jejunum, hvorefter ileum følger, der er den sidste del af tyndtarmen (Flint et al., 2012).

Mikrobiotaen i både jejunum og ileum består hovedsageligt af fakultative anaerober, herunder

Gram-positive Firmicutes og Gram-negative proteobakterier og Bacteroides. Disse bakterier er

tilstede på trods af at miljøet i tyndtarmen er udfordrende for mikrober, da passagetiden er kort og

koncentrationen af galde høj (Flint et al., 2012). Desuden er ileum sted for interaktioner mellem

immunsystemet og patogener samt dannelse af PYY og anorexigeniske N-acylethanolamider (Flint

et al., 2012;Lynch & Pedersen, 2016).

Tyktarmen

I tyktarmen findes 1011-12 bakterier pr gram fæces og udgør dermed det største mikrobielle miljø,

der desuden er domineret af anaerober. Fordøjelse og absorption af kostsubstrater i tyndtarmen er

ufuldstændig, og derfor leveres det resterende til tyktarmen (Oldale & Hunter, 2017;Flint et al.,

2012). Disse resterende ufordøjelige kostsubstrater omfatter blandt andet uopløselige fibre i form af

plantecellevægge, lignin og resistent stivelse, hvoraf en lille del nedbrydes primært til butyrat af

Page 11: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

11

Ruminococcus bromii (R. bromii), der tilhører Firmicutes (Bender, 2017;Flint et al., 2012).

Bakterierne kan ligeledes danne aromatiske forbindelser ved nedbrydning af plantecellevægge

(Shanahan et al., 2017). En anden del af de resterende kostsubstrater er opløselige fibre, og disse vil

blive fermenteret af mikrobiotaen, der resulterer i dannelse af nærringsstoffer og energi (Flint et al.,

2012). Bacteroides er bedre til at udnytte opløselige end uopløselige kulhydrater (Flint et al., 2012).

Imidlertid vil en begrænset tilstedeværelse af kulhydrat resultere i fermentering af aminosyrer, der

potentielt kan give carcinogeniske og ildelugtende slutprodukter (Bender, 2017).

Ligesom der er forskel på mikrobiotaen i tynd- og tyktarm, er der også forskel på mikrobiotaen i

lumen og mucin-laget i tarmen (Flint et al., 2012). Mucin-laget fungerer som barriere for epitelet,

men kan også være vækstsubstrat for bakterier (Flint et al., 2012). I lumen findes substratpartikler,

hvor Firmicutes dominerer hos raske personer (Flint et al., 2012). I lumen findes også en væskefase,

hvor særligt Bacteroides dominerer hos raske personer (Flint et al., 2012). Langsom

strømningshastighed og højere pH er ydermere specifikt for tyktarmen, da den varierer fra mildt sur

i den proksimale del af tyktarmen til mere neutral pH i den distale del, der gør miljøet mere

levedygtigt for mikroberne (Flint et al., 2012). Der sker dog et fald i pH i tyktarmens indhold på

grund af fermenteringen af kulhydrater til SCFAs og gasser (Bender, 2017).

SCFAmetabolisme

SCFAs, der bliver dannet ved fermentering i tyktarmen, er primært acetat, propionat og butyrat

(Shanahan et al., 2017), og gasserne der bliver dannet ved fermenteringen er hydrogen,

carbondioxid og metan, hvoraf hydrogen og carbondioxid blandt andet bruges af acetogene

bakterier til at producere acetat (Flint et al., 2012). De tre primære SCFAs har adskillige

egenskaber, og blandt dem findes signalering til receptorer i tyktarmen, der er med til at kontrollere

PYY og GLP1, hvorfor SCFAs spiller en rolle i indtaget af fødevarer (Flint et al., 2012). Derudover

virker SCFAs både som energikilde og energiforbruger (Flint et al., 2012;Bender, 2017) samtidig

med, at de resulterer i nedsat lipogenese og øget sekretion af leptin, der sænker proliferation af

adipocytter, hvilket reducerer fedme (Flint et al., 2012). Ydermere har SCFAs antiinflammatoriske

egenskaber og kan ændre strømningshastigheden i tyktarmen (Flint et al., 2012).

Kulhydrattilførslen har også stor påvirkning på koncentrationen af SCFAs, eftersom et fald i

niveauet af ufordøjelige kulhydrater vil sænke forekomsten af butyrat-producerende bakterier, så

koncentrationen af butyrat falder (Flint et al., 2012). Forekomsten af ikke-butyrat-producerende

Page 12: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

12

bakterier ændres imidlertid kun en smule ved øget kulhydrattilførsel (Flint et al, 2012).

Produktionen af butyrat adskiller sig dermed fra de resterende SCFAs. Desuden er butyrat det

fortrukne brændstof for epitelceller (Flint et al., 2012), og så regulerer butyrat cellevækst og

fremkalder apoptose, der beskytter mod tyktarmscancer (Bender, 2017). Acetat derimod absorberes

og metaboliseres ligesom propionat i blandt andet leveren og har en indvirkning på både kulhydrat-

og lipidmetabolisme ved at hæmme kolesterolsyntese og være substrat for glukoneogenesen

(Bender, 2017). Acetat bruges også af visse Firmicutes til at producere butyrat (Flint et al., 2012).

Kostogtarmene

Vedligeholdelse af en sund mikrobiota er uadskillelig fra et menneskes helbred og har indflydelse

på mikrobiotaen hos fremtidens generationer (Shanahan et al., 2017). Kosten spiller en vigtig rolle

for mikrobiotaen både kortsigtet og langsigtet (Shanahan et al., 2017), idet reduceret energitilførsel

samt øget grønt- og fiberindhold i kosten øger mængden af substrater til mikrobiotaen og mængden

af fæces (Bender, 2017;Lynch & Pedersen, 2016), hvorimod en kost med lavt fiberindhold kan

resultere i en mindre alsidig mikrobiota-sammensætning (Shanahan et al., 2017). Der vil være

langsigtede konsekvenser for mikrobiotaen ved en ensidig kost (Flint et al., 2012), hvorimod en

kost rig på kostfibre vil kunne virke sygdomsforebyggende ved blandt andet at være anti-

carcinogenisk (Shanahan et al., 2017;Flint et al., 2012). Mennesker har dog meget forskellige

reaktioner på ens måltider, eftersom mikrobiotaen hos mennesker er individuel (Lynch & Pedersen,

2016).

Dysbiose

Dysbiose er, når der er ubalance i mikrobernes sammensætning og funktion (Lynch & Pedersen,

2016). Dysbiose kan blandt andet resultere i lokal inflammation og infektion, men linkes også til

lidelser, der befinder sig udenfor mavetarmkanalen (Flint et al., 2012). Disse indebærer blandt andet

respiratoriske, metaboliske, hepatiske, kardiovaskulære, neurologiske og autoimmune sygdomme

samt arteriosklerose, kræft, diabetes, astma, allergi, insulinresistens og autismespektrum-

forstyrrelser (Lynch & Pedersen, 2016). Der er dog ikke entydig evidens for en kausal

sammenhæng for samtlige lidelser (Lynch & Pedersen, 2016). For genoprettelse af en sund

mikrobiota har man set en effekt ved studier med fæces-transplantation og probiotika. (Lynch &

Pedersen, 2016).

Page 13: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

13

Probiotika

Probiotika defineres som 'live microorganisms which when administered in adequate amounts

confer a health benefit on the host' (Food and Agriculture Organization of the United Nations

[FAO], 2006). Det gør de blandt andet ved at øge immunfunktionen og bekæmpe patogener

(Strobel, 2017). Probiotika omfatter blandt andet visse bifidobakterier og lactobacillus stammer, der

midlertidigt koloniserer i mucosa, og dermed påvirker mikrobiotaen (Strobel, 2017). Dette gør dem

attraktive som supplement ved sygdom, men det viser sig dog, at virkningen af tilført probiotika er

relativt beskeden hos personer med kroniske sygdomme, hvilket kan skyldes koloniseringsresistens,

der gør det svært at ændre mikrobiotaen (Lynch & Pedersen, 2016). De fleste probiotika, såvel som

patogener, vil nemlig forsvinde relativt hurtigt fra mavetarmkanalen, når tilførslen stoppes (Strobel,

2017). Til gengæld kan kombinationen af probiotika og præbiotika fremme væksten af probiotika

(Lynch & Pedersen, 2016). Imidlertid er probiotiske bakteriestammer ikke godkendt af EFSA

blandt andet på baggrund af manglende evidens for virkning (European Food Safety Authority

[EFSA], 2016).

Præbiotika

Præbiotika defineres som 'a non-viable food component that confers a health benefit on the host

associated with modulation of the microbiota' (FAO, 2006). Disse ufordøjelige nærringsstoffer, som

præbiotika er, omfatter visse ikke-glykæmiske kulhydrater, der både stimulerer væksten og

aktiviteten af mikroberne (Strobel, 2017). Oligosaccharider er kostfibre med præbiotisk effekt,

hvilke omfatter inulin, fructo-oligosaccharider, galacto-oligosaccharider, malto-oligosaccharider og

resistent stivelse (Strobel, 2017). Præbiotika som supplement til kosten kan for nogle virke

effektivt, da koncentrationen af gavnlige bifidobakterier potentielt øges (Flint et al., 2012). Man kan

dermed hos nogle personer manipulere mikrobiotaen, men den indledende mikrobiota-

sammensætning er nu alligevel afgørende for, hvordan tarmen påvirkes af præbiotika (Flint et al.,

2012).

Fermenteredegrøntsager

Fermenteringafgrøntsager

Fermentering blev i tidernes morgen benyttet primært som fødevarebeskyttelse og -bevaring, og

fermentering af grøntsager formodes at have fundet sted for første gang for mere end 2000 år siden.

Page 14: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

14

Foruden disse egenskaber resulterer fermentering af grøntsager i nye smage, ændret tekstur og

ændrede ernæringsmæssige egenskaber. Fermentering foregår overordnet ved saltning, iltfrit miljø

og bestemte temperature for af give plads til blandt andet at omdanne sukre til syrer. Til forskel fra

andre former for fermentering behøves ingen tilsat starterkultur ved fermentering af grøntsager.

Grøntsagerne indeholder nemlig allerede en kompleks mikroflora bestående af de nødvendige

mælkesyrebakterier, dog også uønskede organismer såsom svampe, gær og visse bakterier. Under

fermenteringen vil de uønskede organismer dog stort set ikke vokse, fordi betingelserne vil være

sure. Førend fermenteringen finder sted vil mælkesyrebakterierne allerede være i overtal og under

fermenteringen, vil de vokse og være årsagen til det nyopståede sure miljø. Det fermenterede

produkt vil kunne pasteuriseres, men dette vil påvirke det færdige produkt (Hutkins, 2006).

Kål

Særligt kål er en populær grøntsag at

fermentere. Kål er en del af familien af

korsblomstrede grøntsager, der har mange

egenskaber tilfælles (Gupta, 2013). Mere

specifikt er kål en del af Brassica Oleracea-

familien, der inkluderer blandt andet broccoli,

blomkål, kålrabi, grønkål, rosenkål og andre

former for kål (Peñas et al., 2017). Havekål

danner basis for diverse kåltyper, herunder

hvidkål og kinakål, som vil blive beskrevet

yderligere (Steffensen, 2018). Disse mange

kåltyper har blandt andet til fælles, at de består

primært af vand, men også protein, kulhydrater

og fibre, dog stort set af ingen fedt (Hutkins,

2006;United States Department of Agriculture

[USDA], 2018). Kål indeholder også svovlholdige fyto-kemikalier, hvilket omfatter phenol-

forbindelser og glucosinolater (GLS) (Peñas et al., 2017;Sharon & Dawn, 2016). GLS står for

smagen og lugten af kålen (Peñas et al., 2017) samtidig med, at det er beskyttende mod kræft

(Peñas et al., 2017;Sharon & Dawn, 2016). Derudover indeholder kål carotenoider og

anthocyaniner, der har høj antioxidant aktivitet (Sharon & Dawn, 2016), og så er kål rig på vitamin

Figur2BrassicaOleracea-familienillustreretafN.Steffensen,Nucleus Foralg ApS

Page 15: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

15

K, vitamin C, tiamin, folat og riboflavin (Sharon & Dawn, 2016) samt mineralerne kalium, calcium,

fosfor og mangan, der giver sundhedsmæssige fordele (Sharon & Dawn, 2016).

Hvidkål og kinakål er de to kåltyper, der typisk bliver brugt til fermentering. Hvidkål, hvis latinske

navn er Brassica oleracea var. capitata for. alba L. (Montet et al., 2015), indeholder mindst 5%

fermentérbare sukkerarter, primært glukose og fruktose (Hutkins, 2006), og er derudover en vigtig

kilde til kostfibre (Samec et al., 2017). Hvidkål er, på trods af sit navn, en grøn plante, der består af

adskillige lag blade (Samec et al., 2017). Historisk set er hvidkål blandt andet blevet benyttet til at

hjælpe fordøjelsen og forebygge skørbug (Samec et al., 2017), men den toårige plante er også

flittigt blevet brugt til at lave surkål helt op til i dag (Samec et al., 2017). Kinakål, hvis latinske

navn er Brasicca chinensis L., er derimod blevet brugt til at fremstille kimchi (Montet et al., 2015).

Fermenteretkål

Fermenteret kål er ikke et nyt fænomen. De forskellige former for fermenteret kål har sine rødder

forskellige steder bestemt af kultur og geografi (Hutkins, 2006). I Tyskland finder man som oftest

surkålen, på tysk kaldet sauerkraut, og i Sydkorea den stærke kimchi (Hutkins, 2006). De to

fødevarer har blandt andet tilfælles, at de primært består af kål, men de indeholder også begge de

biogene aminer histamin, tyramin, putrescin og cadaverin (Hutkins, 2006), og selvfølgelig de

mange mælkesyrebakterier, som fermenterede fødevarer menes at indeholde (Hutkins, 2006).

Surkål

Surkål er særligt populært i Tyskland, og tyskerne indtager årligt omkring 2 kg per person (Hutkins,

2006). Processen hvorved surkål bliver fremstillet, er den samme, som blev brugt ved surkålens

opfindelse (Ray et al., 2015), dog vil den industrielle surkål ofte være pasteuriseret (Ray et al.,

2015), hvilket kan påvirke indholdet af levedygtige mælkesyrebakterier, der ellers potentielt er

sundhedsfremmende (Ray et al., 2015). Disse mælkesyrebakterier omfatter blandt andet:

• Leuconostoc mesenteroides

• Leuconostoc fallax

• Lactobacillus plantarum

• Lactobacillus brevis

• Pediococcus pentosaceus (Hutkins, 2006;Ray et al, 2015)

Page 16: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

16

Derudover vil der i et færdigt surkålsprodukt være organiske syrer tilstede, herunder omkring 1,5%

mælkesyre og 0,3% eddikesyre, samt en lille del propionsyre, æblesyre og ravsyre (Hutkins, 2006;

Peñas et al, 2017), hvilket medvirker til at pH-værdien falder til ca. 3,5 (Hutkins, 2006). Surkålen

vil derved have en syrlig smag primært på grund af indholdet af mælkesyre (Hutkins, 2006). Syren

medvirker også til, sammen med saltindholdet, at holdbarheden forlænges, samtidig med at salt

forhindrer blødgøring (Hutkins, 2006). Surkålen indeholder også 0,5% ethanol, samt ethylacetat og

acetaldehyd (Hutkins, 2006) foruden de mange gavnlige indholdsstoffer, som kålen i forvejen

bidrager med, såsom vitamin C, mineraler, antioxidanter og op til 1% GLS. (Peñas et al., 2017;Ray

et al., 2015).

Fremstillingen af surkål varer op mod to måneder, hvor blandingen af kål og salt vil undergå

fermentering (Hutkins, 2006). Først og fremmest vil hvidkålen blive snittet og derefter tilført ca.

2,25% salt w/w (Hutkins, 2006). Vandet, der vil indeholde sukkerarter og andre opløste

nærringsstoffer, vil diffundere fra kålen ved osmose, og denne vandfase vil danne grund for

størstedelen af den mikrobielle aktivitet i surkålen (Hutkins, 2006). Dette vil foregå i et anaerobt

miljø med en temperatur på 20°C til 25°C (Hutkins, 2006). Der vil i starten af

fermenteringsprocessen opstå CO2 , som vil skabe karbonering i produktet (Hutkins, 2006;Peñas et

al., 2017).

Figur3Selvkonstrueretfigurbaseretpåfigurfra'CurrentOpinioninBiotechnology'.Figurenviserdenoverordnede

fermenteringsprocesforkål

Kimchi

Forskellen på de to typer af fermenteret kål er primært at kimchi indeholder flere ingredienser end

surkål (Hutkins, 2006). Der findes mere end 50 typer kimchi, men den traditionelle kimchi er

Baechu, der er lavet på kinakål. Det er denne Beachu, der omtales kimchi i projektet (Inatsi & Bari,

Page 17: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

17

2015). Kimchi er den mest populære fermenterede fødevare i Sydkorea og landene omkring

(Hutkins, 2006). Koreanerne indtager årligt mere end 43 kg per person, hvilket svarer til et indtag

på omkring 120g pr dag, oftest fordelt over alle dagens måltider (Hutkins, 2006). Kimchi har en

meget mere kompleks smags- og teksturprofil end surkålen (Hutkins, 2006), hvilket skyldes at

kimchi tilsættes forskellige grøntsager såsom peberfrugt, radiser, løg og hvidløg, samt forskellige

krydderier særligt chili (Hutkins, 2006;Ray et al., 2015), der gør kimchi til et stærkt produkt

(Hutkins, 2006). Kimchi pasteuriseres oftest ikke, hvorfor den bibeholder en alsidig mikroflora

(Hutkins, 2006). Her er visse levedygtige mælkesyrebakterier i overtal:

• Leuconostoc mesenteroides

• Leuconostoc kimchii

• Leuconostoc gelidum

• Leuconostoc inhae

• Leuconostoc citreum

• Lactobacillus plantarum

• Lactobacillus brevis

• Lactococcus lactis

• Lactobacillus kimchii

• Lactobacillus sakei

• Weissella kimchii (Hutkins, 2006;Ray et al, 2015)

Kimchi indeholder ligesom surkål kostfibre, vitamin C, mineraler, antioxidanter og GLS, men

indeholder også et øget niveau af beta-karoten til sammenligning (Hutkins, 2006;Ray et al., 2015).

Surkål og kimchi har også det tilfælles, at de indeholder få kalorier (Ray et al, 2015), men kimchi

har alligevel vist sig at have unikke næringsmæssige egenskaber (Hutkins, 2006). Fermenteringen

foregår på samme måde som ved surkål idet kinakålen og diverse grøntsager blandes med salt, så

der dannes en vandfase og skabes betingelser, der favoriserer dannelsen af mælkesyrebakterier

(Inatsi & Bari, 2015). Herved er et syrligt og smagfuldt produkt blevet skabt.

Page 18: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

18

Potentieltsundhedsfremmendeeffektaffermenteretkål:Et

systematiskreview

Metodeforlitteraturgennemgang

Formålet med litteratursøgningen var at undersøge den eksisterende relevante evidens bag

fermenteret kåls potentielle sundhedsfremmende effekter på forskellige parametre deriblandt

bakteriesammensætning i tarmen, livsstilssygdomme, fedme med flere.

Søgestrategi

Jeg søgte på Web of Science som primær database, da den strækker sig bredt over områderne

fødevarer og ernæring. Som supplement benyttede jeg PubMed for at indhente mere litteratur på

ernæringsområdet. Jeg søgte engelsk litteratur, da den meste litteratur er skrevet på engelsk.

Søgestrategien inkluderede termerne "Cabbage", "Sauerkraut", "Kimchi" og "Cabbage fiber".

Der sammenlignes blandt andet med ikke-fermenteret kål i projektet, hvorfor litteratursøgningen

også inkluderer ikke-fermenteret kåls potentielt sundhedsfremmende effekter med fokus på det hele

kålprodukt og dets fibre.

Ved søgning på "Cabbage" er kategorien "Nutrition Dietetics" på Web of Science valgt for at

indsnævre søgningsresultater til at handle om ernæring, hvorimod der ved søgning på "Kimchi" og

"Sauerkraut" er søgt uden valg af kategori, for at inkludere resultater omhandlende bakteriestammer

i kimchi og surkål og disses potentiale in vivo. "Article" er valg som kriterium for alle søgninger i

Web of Science for at undgå blandt andet bøger og reviews som resultat. Ved søgning på PubMed

er der ikke opsat kriterier for søgningen. Søgeord for kål er forskellig på Web of Science og

PubMed, da der på Web of Science er søgt på "Cabbage", hvorimod det på PubMed var nødvendigt

at præcisere søgningen til at være "Cabbage fiber" på grund af den talrige mængde resultater. Med

denne søgning kunne det undgås, at artikler med fokus på blandt andet glucosinolater og

antioxidanter fremkom som resultater, da de ikke er relevante for opgaven. Denne afgrænsning er

valgt for at kunne holde fokus og for at kunne give en mere kvalificeret sammenligning af kimchi

og surkål.

Inklusions-ogeksklusionskriterier

For at afgrænse yderligere er der opstillet inklusions- og eksklusionskriterier. Inklusionskriterier for

artikler var: peer-reviewed primære studier, studierne skulle have relevante end points, og på den

Page 19: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

19

måde inkludere både direkte påvirkning på mavetarmkanalen, men også processer og tilstande

udenfor mavetarmkanalen. De inkluderede end points er:

• Ændring af mikrobiota

• Ændring af aktivitet af fordøjelsesenzymer

• Effekt på kræft

• Effekt på immunologi

• Effekt på lipidmetabolisme herunder kropsvægt og kolesterol

• Effekt på glukosemetabolisme herunder diabetes

• Effekt på atopisk dermatitis

• Effekt på blodtryk

• Effekt på inflammation i tarmen

• Effekt på hukommelse

Disse end points er valgt, fordi de er relevante for projektets formål. Derudover har

inklusionskriterier for søgning på kål inkluderet korsblomstrede grøntsager, som kålfamilien er en

del af. Disse har nemlig mange ligheder, hvilket uddybes i afsnittet om kål.

Eksklusionskriterierne var: reviews og meta-analyser, hvor flere studier er sammenbragt for at

drage en konklusion, studier der kun er udført in vitro, da projektet omhandler kålens effekt på

organismen, og derfor skal kunne overføres til kroppen. Artikler med særligt fokus på pesticider,

arsenik, natrium og proteiner er ekskluderet, da projektets fokus ligger indenfor den hele fødevare,

fibre og mælkesyrebakterier. Det samme gælder for artikler med særligt fokus på vitaminer og

mineraler i fødevaren samt glucosinolaters og antioxidanternes effekt, og i den forbindelse er

studierne omhandlende oxidativ stress også ekskluderet. Studier med smørelse af bakteriestammer

på huden er også ekskluderet, da fokus er på indtag. Derudover er der fravalgt enkelte studier på

grund af tilgængelighed, da der ikke kunne gives adgang med REX login. Ydermere er studier med

kimchi baseret på sareptasennep ekskluderet, da det kun er den originale Beachu kimchi, der

behandles i projektet.

Litteratursøgningen er udført indtil 15. april 2018 og resulterede i 2.961 hits, hvoraf 35 artikler er

udvalgt til diskussionsafsnittet på baggrund af inklusions- og eksklusionskriterierne.

Page 20: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

20

Søgeflowcharts

Gengangere på PubMed og Web of Science blev ikke talt med som læst abstract på PubMed.

Kål

De 7 artikler er inkluderet til at danne grundlag for diskussion af den potentielt sundhedsfremmende

effekt af kål og kålens fibre.

Figur4Søgeflowchartoverkål

Surkål

Resultater, hvor "Chinese Sauerkraut" fremkom, blev fravalgt ved denne søgning men taget med

ved søgning på "Kimchi". 1 artikel blev inkluderet til at danne grundlag for diskussion af den

potentielt sundhedsfremmende effekt af fermenteret kål.

Page 21: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

21

Figur5Søgeflowchartoversurkål

Kimchi

27 artikler blev inkluderet til at danne grundlag for diskussion af den potentielt sundhedsfremmende

effekt af fermenteret kål og bakteriestammer fra fermenteret kål.

Page 22: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

22

Figur6Søgeflowchartoverkimchi

Potentieltsundhedsfremmendeeffektafkålogdetsfibre

Se tabel over studier vedrørende kål i bilag. Alle de inkluderede studier med frisk kål og dets fibre

er fortaget in vivo. De humane studier, der er foretaget med hel kål, er baseret på korsblomstrede

grøntsager, som kålfamilien er en del af. Studierne viste reduceret risiko for mave- og

tyktarmskræft på baggrund af et fødevarehyppighedsskema (Hara et al., 2003) samt ændring i

mikrobiota, idét specifikke bakteriearter var associeret med øget indtagelse ved interventionsstudier

(Li et al., 2009). Indtag af korsblomstrede grøntsager resulterede også i nedsat risiko for

tyktarmskræft hos rotter (Arikawa & Gallaher 2008). Studierne med tyktarmskræft understøtter

derved hinanden. Fibre i form af uopløselige fraktioner fra havekål viste sig i ét studie med mus at

ændre immunrespons og mikrobiota, idét der var forskel i indholdet af Bacteroidetes (Tanaka et al.,

2016), men viste dog ingen ændring i mikrobiota og immunologiske reaktioner i ét andet studie

med mus (Tanaka et al., 2017). Fibre i form af lignin fra kål forebyggede livmoderkræft hos rotter,

men forebyggede ikke brystkræft (Birt et al., 1998). Fibre fra havekål viste sig at give et fald i

enzymaktivitet hos rotter (Khokhar, 1994). Frisk kål og dets indhold af fibre kan derfor muligvis

have en effekt på sammensætning i mikrobiota, enzymaktivitet og visse kræftformer i følge de

inkluderede studier.

Page 23: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

23

Potentieltsundhedsfremmendeeffektaffermenteretkål

Se tabel over studier vedrørende fermenteret kål i bilag. Af humane studier viste ét

interventionsstudie, at indtag af kimchi forbedrede metaboliske parametre i form af reduceret

kropsvægt (Kim et al., 2011), sænket kolesterol (Choi et al., 2013) og forbedret

glukosemetabolisme (An et al., 2013). Tre interventionsstudier viste fald i blodtryk (Han et al.,

2015;An et al., 2013;Kim et al., 2011), hvorimod ét kohorte observationsstudie viste enten øget

risiko for forhøjet blodtryk eller ingen forskel ved forskellige grupper (Song et al., 2017).

Derudover viste ét humant studie, at indtag af kimchi resulterede i lavere risiko for tyktarmskræft

(Oh et al., 2005), beskyttede mod atopisk dermatitis (Kim et al., 2017) og øgede proportioner af

Prevotella og Bacteroides i mikrobiotaen (Han et al., 2015). Ét studie med kimchi viste dog ingen

immunmodulerende virkninger på visse parametre (Lee et al., 2014). Muse- og rottestudier med

kimchi er også blevet foretaget, hvilke viste antidiabetiske effekter (Islam & Choi, 2009), forbedret

lipidmetabolisme og inflammatorisk respons (Woo et al., 2018). Flere af resultaterne af effekterne

er enkeltstående, hvorimod andre effekter understøttes af flere studier. Der må som udgangspunkt

tillægges mere troværdighed til de studier, der giver samme effekt. Der bør dog tages højde for

blandt andet antal forsøgspersoner og publikationsbias. Kun ét studie med surkål, fortaget på rotter,

blev identificeret, hvilket påviste anticarcinogen aktivitet på lever og nyre (Szaefer et al., 2011),

men der må foretages flere studier med surkål for at kunne vurdere surkålens potentielt gavnlige

egenskaber.

De humane studier vedrørende blodtryk har vidt forskellige forsøgsdesign. Studierne, der viser

gavnlig effekt, er interventionsstudier, herunder randomiserede (n = 23, henviser til antal

forsøgspersoner) og crossover-studier (n = 21-22). Studiet, der viser ingen og negativ effekt, er

baseret på kohorte fødevarehyppighedsspørgeskemaer (n = 5.932), hvilket er mindre troværdigt

sammenlignet med interventionsstudier på trods af antallet af forsøgspersoner i de forskellige

studier. Det samme gælder for andre former for spørgeskemaer, deriblandt recall-metode. Det må

som udgangspunkt forventes, at kimchi kan tillægges gavnlig virkning på blodtryk på trods af det

meget høje antal af forsøgspersoner i kohortestudiet, idét spørgeskemaer ligger lavt i evidens-

hierarkiet. Interventionsstudierne har imidlertid kun få forsøgspersoner, hvilket gør resultaterne

mindre pålidelige. Ydermere lægger kohortestudiet vægt på indholdet af salt i fødevarer, som

indtages, og kimchi har som bekendt et højt indhold af salt.

Page 24: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

24

Studierne med kimchi har den fordel, at de fleste er baseret på indtag hos mennesker, hvilket giver

et mere præcist resultat på, hvordan det påvirker mennesker, hvor dyrestudier kan fungere som

forberedende studier, som senere kan be- eller afkræftes af humane studier. Dyrestudierne bakker

op om de humane studier omhandlende glukosemetabolisme (An et al., 2013;Islam & Choi, 2009)

og lipidmetabolisme (Choi et al., 2013;Woo et al., 2018), men resulterer derudover i reduceret

inflammatorisk respons (Woo et al., 2018), hvilket mangler at blive bekræftet ved humane studier.

Dette er vigtigt for evidensstyrken, da der er forskel på mennesker og dyr, primært fordi menneskets

genom er forskellig fra andre dyr, men også fordi gener, livstil, miljøpåvirkning og kost er

individuelle faktorer i menneskers liv, hvor dyr i studier har ens forudsætninger i form af genetik,

kost og miljø. Resultater, der opstår hos dyr, kan derfor ikke nødvendigvis overføres til mennesker.

Humane studier vil være afgørende for et troværdigt resultat, da et produkt vil kunne give forskellig

effekt på forskellige mennesker.

Ud fra de inkluderede studier med fermenteret kål kan man argumentere for, at særligt kimchi

virker sundhedsfremmende, men spørgsmålet er, om den gavnlige effekt opstår på grund af

fermenteringen af kålen, der skaber nye komponenter, eller om kålen i sig selv spiller den afgørende

rolle for de sundhedsfremmende resultater. I studiet med overvægt (Kim et al., 2011) sammenlignes

kimchi med den friske kål, hvor der ses en større effekt med kimchi. Det samme gælder for

studierne med glukose-metabolisme (An et al., 2013), mikrobiota og nogle metaboliske parametre

(Han et al., 2015), hvor kimchi giver størst effekt. Der må derfor opstå komponenter i slutproduktet,

der er særligt gavnlige for helbredet, såsom mælkesyrebakterier, der potentielt kan virke probiotisk.

Indholdet af antioxidanter, vitaminer og mineraler kan have betydning for fermenteret kåls gavnlige

effekter, hvor kimchi har et særligt højt niveau af A-vitamin sammenlignet med surkål, hvilket også

kan være til kimchis fordel. Studiet med surkål er lavet med surkålsjuice, hvilket ikke efterlader ret

mange fibre, der ellers forventes at have en sundhedsfremmende effekt. Derimod må surkålsjuicen

forventes at have et højt indhold af mælkesyrebakterier, da det er i væskefasen den mikrobielle

aktivitet opstår. Det er oplagt at foretage flere studier med surkål for dernæst at sammenligne med

kimchi for at undersøge, om surkål har samme sundhedsfremmende effekt. Surkål og kimchi har

mange ligheder, men kimchis egenskaber kan ikke uden videre overføres til surkålen, da kimchi

indeholder flere ingredienser, deriblandt løg og hvidløg, som har præbiotisk effekt (Jovanovic-

Page 25: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

25

Malinovska et al., 2014). Disse kan derfor også have en afgørende rolle for de gavnlige effekter på

helbredet hos personer og dyr, der indtager kimchi.

Der bliver ved de humane studier med kimchi ikke taget højde for forskelle i genetik, livstil,

kostvaner og mikrobiota hos forskellige populationer, da flere af studierne er foretaget på

koreanere, hvilket betyder, at de gavnlige effekter ikke nødvendigvis vil opstå hos andre

populationer. Studier med kimchi må udføres på flere populationer for et mere troværdigt resultat.

Potentieltsundhedsfremmendeeffektafbakteriestammer

Se tabel over studier vedrørende bakteriestammer fra fermenteret kål i bilag. Kun dyrestudier er

foretaget med bakteriestammer fra kimchi. Studierne viste blandt andet forbedring af metaboliske

parametre i form af reduceret kolesteroltal (Park et al., 2018;Kim et al., 2015), forbedring af

blodglukoseintolerance (Lim et al., 2015) samt reduceret kropsvægt (Park et al., 2016 (2);Kim et

al., 2015;Lim et al., 2015) og fedtmasse (Ji et al., 2011;Park et al., 2017). Flere studier viste også

bedring af atopisk dermatitis (Choi et al., 2017;Park et al., 2008;Won et al., 2011;Won et al.,

2012;Hyung et al., 2017;Kim et al., 2013;Bae et al., 2016). Påvirkning lokalt i tarmen påvises ved

ændring i tarm-mikrobiotaen (Ji et al., 2011), reduceret risiko for tyktarmskræft (Chang et al., 2012)

samt forbedring af inflammation i tarmen (Park et al., 2016 (1);Jeong et al., 2016;Jo et al., 2016).

Indtag af bakteriestammer fra kimchi viste desuden reduceret hukommelsesvigt hos mus (Jeong et

al., 2016). Her kan derfor argumenteres for, at visse bakteriestammer fra kimchi er gavnlige for

forskellige metaboliske parametre, atopisk dermatitis og lokalt i tarmene. Særligt effekten på

atopisk dermatitis er umiddelbart overbevisende, idét der er foretaget en del studier. Kvaliteten af

studierne er imidlertid vigtige for deres pålidelighed. Derudover er bakteriestammerne blevet valgt

til studierne af forskerne blandt andet på baggrund af deres egenskab til at overleve gennem

mavetarmsystemet hos dyr ved for eksempel at blive udsat for galdesyre. Der er derfor en

forventning om, at bakteriestammerne vil forblive levedygtige i mavetarmsystemet hos mennesker.

Der mangler dog humane studier for at kunne drage en konklusion om, at indtag af visse

bakteriestammer fra kimchi er gavnlige for menneskers helbred.

Der er ingen studier foretaget med bakteriestammer fra surkål, men der kan argumenteres for, at

nogle bakteriestammer fra surkål vil have samme gavnlige effekter som visse bakteriestammer fra

kimchi, da de har bakteriearter tilfælles, såsom Lactobacillus plantarum, Leuconostoc

mesenteroides og Lactobacillus brevis. Stammer af samme art forventes nemlig at have nogle af de

Page 26: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

26

samme egenskaber (Marco et al., 2017), men kimchi har også unikke bakteriestammer. Evidens for

surkålens bakteriestammers egenskaber er mangelfuld og bør udføres for at kunne give et bedre

grundlag for at vurdere effekten deraf på menneskers helbred.

Da der skal en nogenlunde konstant tilførsel af probiotiske bakteriestammer til for at ændringen i

tarm-mikrobiotaen vedligeholdes, må det forventes at probiotiske bakteriestammer skal indtages

kontinuerligt for at opretholde den gavnlige effekt på helbredet på længere sigt.

Dyrene i de enkelte studier må forventes at have nogenlunde samme mikrobiota, da de er af samme

type og udsættes for samme miljø og diæt. Resultaterne kan derfor ikke nødvendigvis overføres til

mennesker, da mennesker har individuel mikrobiota og sandsynligvis vil reagere forskelligt på

indtag af probiotiske bakteriestammer. Den probiotiske virkning over tid vil også være afhængig af

indtaget af præbiotika, hvis bakteriestammerne skal formere sig.

Det er den kortsigtede effekt, der undersøges ved de forskellige studier, hvorfor det er mangelfuldt i

forhold til at vurdere den langsigtede effekt ved indtag af frisk kål og dets fibre, fermenteret kål

eller probiotiske bakteriestammer fra fermenteret kål. Det forventes at effekten ophører, når

tilførslen af frisk kål og fiberindholdet, fermenteret kål eller probiotiske bakteriestammer ophører.

Sammenligning

Studierne, foretaget med frisk kål og fibre, fermenteret kål og probiotiske bakteriestammer fra

fermenteret kål, viser nogle af de samme gavnlige effekter på blandt andet mikrobiota (Li et al.,

2009;Han et al., 2015;Ji et al., 2011) og tyktarmskræft (Arikawa & Gallaher 2008;Oh et al.,

2005;Chang et al., 2012), hvorimod effekterne på atopisk dermatitis, inflammation, kropsvægt og

andre metaboliske parametre i tarmene kun er foretaget for fermenteret kål og bakteriestammer.

Flere studier med kåls effekt på disse parametre vil give yderligere mulighed for at sammenligne

kålen og kålens fibres potentiale med bakteriestammerne i fermenteret kål. Man kan argumentere

for, at det er de probiotiske bakteriestammer, der fremmer den gavnlige effekt ved kålproduktet,

men også de eventuelt præbiotiske fibre kan gavne helbredet. Probiotika og præbiotika kan virke

med hinanden, og det kan der eventuelt også være andre komponenter der gør, men det er også en

mulighed, at nogle af komponenterne i den fermenterede kål vil virke imod hinanden, og dermed

sænke effekten, hvilket bør klarlægges. Samspillet mellem kål, herunder fibre og andre gavnlige

komponenter, og probiotiske bakteriestammer i den fermenterede kål skaber derfor en kompleks

Page 27: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

27

fødevare, og bakteriestammerne vil sandsynligvis drage fordel ved at fungere sammen med de

andre komponenter.

Begrænsninger

Yderligere begrænsninger ved studierne er blandt andet mængden af fermenteret kål og antallet af

bakteriestammer, der indtages, da det også er afgørende for, om der opstår en effekt, hvilket det 24

timers recall studier er et godt eksempel på (Kim et al., 2017), da det konkluderes, at der skal en vis

mængde kimchi til for at beskytte mod atopisk dermatitis. Flere af studierne med frisk kål og dets

fibre samt fermenteret kål har få forsøgspersoner, hvor studier med mange forsøgspersoner vil

kunne give et mere troværdigt resultat. Derudover foregår nogle af studierne over relativt korte

perioder vekslende fra 1 til 8 uger. Der ses for eksempel ingen immunmodulerende virkning af

kimchi efter bare 4 ugers indtag (Lee et al., 2014), hvor andre studier varer op mod 20 uger (Birt et

al., 1998).

Eftersom at der er foretaget mange flere studier med kimchi sammenlignet med surkål, kan man

mistænke, at der ligger en interesse i at fremme kimchis gavnlige effekter. Da studierne med kimchi

er udført af koreanske forskere kan man derfor overveje om en vis bias er tilstede idét at kimchi,

indenfor madkultur, er koreanernes stolthed, hvilket må tages højde for, når det vurderes hvor

sundhedsfremmende kimchi og bakteriestammer fra kimchi er.

Page 28: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

28

Konklusion

Mavetarmkanalen er en kompleks størrelse, hvor adskillige processer finder sted herunder SCFA

metabolisme i tyktarmen, som er afgørende for de videre processer i kroppen. Desuden er både

præbiotika og probiotika vigtige komponenter i et normalt fungerende mavetarmsystem. Herunder

tilskrives den initierende mængde og diversitet af mikrober en stor rolle, men også tilførslen af

probiotiske bakteriestammer, og ufordøjelige kulhydrater, særligt præbiotiske fibre, er afgørende for

tarmsystemets og resten af kroppens sundhed. Disse komponenter er også vigtige bestanddele i

kimchi og surkål. Foruden den fermenterede kåls smags- og holdbarhedsegenskaber opstår der

nemlig ved fermentering af kålen de potentielt probiotiske bakteriestammer. Fermenteret kål

indeholder også fibre, der potentielt er præbiotiske, både fra kål, men også løg og hvidløg for

kimchis vedkommende. De fibre fra kålen, som når ufordøjede til tyktarmen, vil forventes at have

gavnlig effekt på SCFA metabolismen. Det samme vil de probiotiske bakteriestammer, som når

gennem mavetarmkanalen til tyktarmen på trods af udfordrende miljøer.

Sammenligner man de gavnlige effekter af kål og dets fibre, fermenteret kål og probiotiske

bakteriestammer, ser man nogle af de samme gavnlige effekter. Både fibrene i kålen og de

probiotiske bakteriestammer viste sig at være gavnlige på parametre såsom livsstilssygdomme,

inflammatoriske tarmsygdomme og allergiske lidelser, hvilket vil sige både lokalt i tarmen og

perifært. Fermenteret kål, særligt kimchi, viser sig derfor sundhedsfremmende forventeligt på

baggrund af blandt andet fibre og probiotiske bakteriestammer tilført kontinuerligt og i store nok

mængder. Surkål vil ikke nødvendigvis have samme egenskaber som kimchi, men ens

bakteriestammer fra surkål og kimchi vil potentielt have samme effekt.

Grundlaget for at konkludere således er baseret på interventionsstudier. Der mangler dog afgørende

evidens for at kunne konkludere, at en enhver person vil have gavn af at indtage fermenteret kål,

idet studierne er foretaget på kun én population og dyr. Både kål og de nyopståede komponenter i

fermenteret kål forventes at være gavnlige for mennesker, men yderligere studier vil styrke

grundlaget. Bakteriestammer fra kimchi er gavnlige for mus og rotter, men forventes også at være

gavnlige for mennesker. Dette bør undersøges yderligere.

Menneskers individuelle mikrobiota og livsstil kan gøre det udfordrende for forskere at give klare

svar på, hvordan fermenteret kål og bakteriestammer fra kål vil virke sundhedsfremmende for

Page 29: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

29

enhver. Både population, forsøgsdesign, bakteriestammer og længde af administration er afgørende

for, hvilke resultater tilførslen af produktet giver for forskellige mennesker. Der er dermed

adskillige begrænsninger at tage højde for, når man vil vurdere kimchis og surkåls

sundhedsfremmende effekt.

Page 30: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

30

Litteraturliste

An, S.-Y., Lee, M.S., Jeon, J.Y., Ha, E.S., Kim, T.H., Yoon, J.Y., Ok, C.-O., Lee, H.-K., Hwang, W.-S., Choe, S.J., Han, S.J., Kim, H.J., Kim, D.J., Lee, K.-W., 2013. Beneficial Effects of Fresh and Fermented Kimchi in Prediabetic Individuals. Annals of Nutrition & Metabolism 63, 111–119. https://doi.org/10.1159/000353583

Arikawa, A.Y., Gallaher, D.D., 2008. Cruciferous Vegetables Reduce Morphological Markers of Colon Cancer Risk in Dimethylhydrazine-Treated Rats. The Journal of Nutrition 138, 526–532. https://doi.org/10.1093/jn/138.3.526

Bae, M.-J., Kim, H.-K., Lim, S., Lee, S.-Y., Shin, H.S., Kim, J.-E., Im, S.-H., Kim, S., 2016. Lactobacillus pentosus KF340 alleviates house dust mite-induced murine atopic dermatitis via the secretion of IL-10-producing splenic B10 cells. Journal of Functional Food 26, 258–267. https://doi.org/10.1016/j.jff.2016.07.018

Bender, D.A., 2017. Carbohydrate metabolism, in: Human Nutrition. Oxford University Press. Birt, D.F., Markin, R.S., Blackwood, D., Harvell, D.M.E., Shull, J.D., Pennington, K.L., 1998.

Dietary lignin, an insoluble fiber, enhanced uterine cancer but did not influence mammary cancer induced by N‐methyl‐N‐nitrosourea in rats. Nutrition and Cancer 31, 24–30.

https://doi.org/10.1080/01635589809514674 Boero, R., 2011. Food quality as a public good: cooperation dynamics and economic development

in a rural community. Mind Soc 10, 203–215. https://doi.org/10.1007/s11299-011-0090-9 Chang, J.-H., Shim, Y.-Y., Cha, S.-K., Reaney, M.J.T., Chee, K.M., 2012. Effect of Lactobacillus

acidophilus KFRI342 on the development of chemically induced precancerous growths in the rat colon. Journal of Medical Microbiology 61, 361–368. https://doi.org/10.1099/jmm.0.035154-0

Chilton, S.N., Burton, J.P., Reid, G., 2015. Inclusion of Fermented Foods in Food Guides around the World. Nutrients 7, 390–404. https://doi.org/10.3390/nu7010390

Choi, C.Y., Kim, Y.-H., Oh, S., Lee, H.J., Kim, J.H., Park, S.H., Kim, H.J., Lee, S.J., Chun, T., 2017. Anti-inflammatory potential of a heat-killed Lactobacillus strain isolated from Kimchi on house dust mite-induced atopic dermatitis in NC/Nga mice. Journal of Applied Microbiology 123, 535–543. https://doi.org/10.1111/jam.13515

Choi, I.H., Noh, J.S., Han, J.-S., Kim, H.J., Han, E.-S., Song, Y.O., 2013. Kimchi, a Fermented Vegetable, Improves Serum Lipid Profiles in Healthy Young Adults: Randomized Clinical Trial. Journal of Medicinal food 16, 223–229. https://doi.org/10.1089/jmf.2012.2563

Curtui, V., 2016. European Food Safety Authority [EFSA] assessment of health claims on probiotics.

Flint, H.J., Scott, K.P., Duncan, S.H., 2012. The role of the gut microbiota in nutrition and health. Nature reviews: Gastroenterology & hepatology 9, 577–589. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2012.156

Food and Agriculture Organization of the United Nations [FOA], 2006. Probiotics in food: Health and nutritional properties and guidelines for evaluation. FAO Food and Nutriton paper 85, 1–54.

Gupta, S.K., 2013. The Importance, Origin, and Evolution, in: Biotechnology Og Crucifers.

Page 31: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

31

Springer, New York, pp. 1–12. Han, K., Bose, S., Wang, J., Kim, B.-S., Kim, M.J., Kim, E.-J., Kim, H., 2015. Contrasting effects

of fresh and fermented kimchi consumption on gut microbiota composition and gene expression related to metabolic syndrome in obese Korean women. Molecular Nutrition & Food Research 1004–1008. https://doi.org/10.1002/mnfr.201400780

Hara, M., Hanaoka, T., Kobayashi, M., Otani, T., Adachi, H.Y., Montani, A., Natsukawa, S., Shaura, K., Koizumi, Y., Kasuga, Y., Matsuzawa, T., Ikekawa, T., Sasaki, S., Tsugane, S., 2003. Cruciferous Vegetables, Mushrooms, and Gastrointestinal Cancer Risks in a Multicenter, Hospital-Based Case–Control Study in Japan. Nutrition and Cancer 46, 138–147. https://doi.org/10.1207/S15327914NC4602_06

Hutkins, R.W., 2006. Fermented Vegetables, in: Microbiology and Technology of Fermented Foods. Blackwell Publishing, USA.

Hyung, K.E., Kim, S.J., Jang, Y.W., Lee, D.K., Hyun, K.H., Moon, B.S., Kim, B., Ahn, H., Park, S.-Y., Sohn, U.D., Park, E.S., Kwang, W.H., 2017. Therapeutic effects of orally administered CJLP55 for atopic dermatitis via the regulation of immune response. The Korean Journal of Physiology & Pharmacology 21, 335–343. https://doi.org/10.4196/kjpp.2017.21.3.335

Inatsi, Y., Bari, L., 2015. Food Safety Challenges Associated with Traditional Fermented Foods, in: Microorganisms and Fermentation of Traditional Foods. Taylor & Francis Group, Florida, pp. 341–369.

Islam, S., Choi, H., 2009. Antidiabetic Effect of Korean Traditional Baechu (Chinese Cabbage) Kimchi in a Type 2 Diabetes Model of Rats. Journal of Medicinal food 12, 292–297. https://doi.org/10.1089/jmf.2008.0181

Jeong, J.-J., Kim, K.A., Hwang, Y.-J., Han, M.J., Kim, D.-H., 2016. Anti-inflammaging effects of Lactobacillus brevis OW38 in aged mice. Beneficial Microbes 7, 707–718. https://doi.org/10.3920/BM2016.0016

Ji, Y.S., Kim, H.N., Park, H.J., Lee, J.E., Yeo, S.Y., Yang, J.S., Park, S.Y., Yoon, H.S., Cho, G.S., Franz, C.M.A.P., Bomba, A., Shin, H.K., Holzapfel, W.H., n.d. Modulation of the murine microbiome with a concomitant anti-obesity effect by Lactobacillus rhamnosus GG and Lactobacillus sakei NR28. Beneficial Microbes 3, 13–22. https://doi.org/10.3920/BM2011.0046

Jo, S.-G., Noh, E.-J., Lee, J.-Y., Kim, G., Choi, J.-H., Lee, M.-E., Song, J.-H., Chang, J.-Y., Park, J.-H., 2016. Lactobacillus curvatus WiKim38 isolated from kimchi induces IL-10 production in dendritic cells and alleviates DSS-induced colitis in mice. Journal of Microbiology 54, 503–509. https://doi.org/10.1007/s12275-016-6160-2

Jovanovic-Malinovska, R., Kuznanova, S., Winkelhausen, E., 2014. Oligosaccharide Profile in Fruits and Vegetables as Sources of Prebiotics and Functional Foods. International Journal of Food Properties 17, 949–965. https://doi.org/10.1080/10942912.2012.680221

Khokhar, S., 1994. Dietary fibers: their effects on intestinal digestive enzyme activities. The Journal of Nutritional Biochemistry 5, 176–180. https://doi.org/10.1016/0955-2863(94)90069-8

Kim, E.K., An, S.-Y., Lee, M.-S., Kim, T.H., Lee, H.-K., Hwang, W.S., Choe, S.J., Kim, T.-Y., Han, S.J., Kim, H.J., Kim, D.J., Lee, K.-W., 2011. Fermented kimchi reduces body weight

Page 32: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

32

and improves metabolic parameters in overweight and obese patients. Nutrition Research 31, 436–443. https://doi.org/10.1016/j.nutres.2011.05.011

Kim, H.J., Ju, S., Park, Y.K., 2017. Kimchi intake and atopic dermatitis in Korean aged 19-49 years: The Korea National Health and Nutrition Examination Survey 2010-2012. Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition 26, 914–922. https://doi.org/10.6133/apjcn.022017.16

Kim, J.-Y., Park, B.-K., Park, H.-J., Park, Y.-H., Kim, B.-O., Pyo, S., 2013. Atopic dermatitis-mitigating effects of new Lactobacillus strain, Lactobacillus sakei probio 65 isolated from Kimchi. Journal of Applied Microbiology 115, 517–526. https://doi.org/10.1111/jam.12229

Kim, K.-A., Jeong, J.-J., Kim, D.-H., 2015. Lactobacillus brevis OK56 ameliorates high-fat diet-induced obesity in mice by inhibiting NF-κB activation and gut microbial LPS production. Journal of Functional Foods 13, 183–191. https://doi.org/10.1016/j.jff.2014.12.045

Lee, H., Kim, D.Y., Lee, M.A., Jang, J.-Y., Choue, R., 2014. Immunomodulatory Effects of Kimchi in Chinese Healthy College Students: A Randomized Controlled Trial. Clinical Nutriton Research 4, 98–105. https://doi.org/10.7762/cnr.2014.3.2.98

Li, F., Hullar, M.A.J., Schwarz, Y., Lampe, J.W., 2009. Human Gut Bacterial Communities Are Altered by Addition of Cruciferous Vegetables to a Controlled Fruit- and Vegetable-Free Diet. The Journal of Nutrition 139, 1685–1691. https://doi.org/10.3945/jn.109.108191

Lim, S.-M., Jeong, J.-J., Woo, K.H., Han, M.J., Kim, D.-H., 2016. Lactobacillus sakei OK67 ameliorates high-fat diet– induced blood glucose intolerance and obesity in mice by inhibiting gut microbiota lipopolysaccharide production and inducing colon tight junction protein expression. Nutrition Research 36, 337–348. https://doi.org/10.1016/j.nutres.2015.12.001

Lützen, J., Röpke, C. Mave-tarm-kanal. Den Store Danske. Lynch, S.V., Pedersen, O., 2016. The Human Intestinal Microbiome in Health and Disease. The

New England Journal of Medicine 375, 2369–79. https://doi.org/10.1056/NEJMra1600266 Marco, M.L., Heeney, D., Binda, S., Cifelli, C.J., Cotter, P.D., Foligne, B., Gänzle, M., Kort, R.,

Pasin, G., Pihlanto, A., Smid, E.J., Hutkins, R., 2017. Health benefits of fermented foods: microbiota and beyond. Current Opinoin in Biotechnology 44, 94–102. https://doi.org/10.1016/j.copbio.2016.11.010

Montet, D., Ray, R.C., Zakhia-Rozis, N., 2015. Lactic Acid Fermentation of Vegetables and Fruits, in: Microorganisms and Fermentation of Traditional Foods. Taylor & Francis Group, Florida, pp. 108–140.

Oh, S.-Y., Lee, J.H., Jang, D.K., Heo, S.C., Kim, H.J., 2005. Relationship of nutrients and food to colorectal cancer risk in Koreans. Nutrition Research 25, 805–813. https://doi.org/10.1016/j.nutres.2005.08.007

Oldale, C.V., Hunter, J.O., 2017. Diseases of the gastrointestinal tract, in: Human Nutrition. Oxford University Press.

Park, C.W., Youn, M., Jung, Y.-M., Kim, H., Jeong, Y., Lee, H.-K., Kim, H.O., Lee, I., Lee, S.W., Kang, K.H., Park, Y.-H., 2008. New Functional Probiotic Lactobacillus sakei Probio 65 Alleviates Atopic Symptoms in the Mouse. Journal of Medicinal food 11, 405–412. https://doi.org/10.1089/jmf.2007.0144

Park, J.-S., Joe, I., Rhee, P.D., Jeong, C.-S., Jeong, G., 2016. A lactic acid bacterium isolated from

Page 33: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

33

kimchi ameliorates intestinal inflammation in DSS-induced colitis. Journal of Microbiology 55, 304–310. https://doi.org/10.1007/s12275-017-6447-y

Park, M.Y., Kim, J., Kim, S., Whang, K.-Y., 2018. Lactobacillus curvatus KFP419 and Leuconostoc mesenteroides subsp. mesenteroides KDK411 Isolated from Kimchi Ameliorate Hypercholesterolemia in Rats. Journal of Medicinal Food 00, 1–7. https://doi.org/10.1089/jmf.2017.4125

Park, S., Ji, Y., Park, H., Lee, K., Park, H., Beck, B.R., Shin, H., Holzapfel, W.H., 2016. Evaluation of functional properties of lactobacilli isolated from Korean white kimchi. Food Control 69, 5–12. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2016.04.037

Park, S., Jo, Y., Jung, H.-Y., Park, H., Kang, J., Choi, S.-H., Shin, H., Hyun, C.-K., Kim, K.-T., Holzapfel, W.H., 2017. Lactobacillus plantarum HAC01 regulates gut microbiota and adipose tissue accumulation in a diet-induced obesity murine model. Applied Microbiology and Biotechnology 101, 1605–1614. https://doi.org/10.1007/s00253-016-7953-2

Peñas, E., Martinez-Villaluenga, C., Frias, J., 2017. Sauerkraut: Production, Composition, and Health Benefits, in: Fermented Foods in Health and Disease Prevention. Elsevier, pp. 557–576.

Ray, R.C., El Sheikha, A.F., Sasi Kumar, R., 2015. Oriental Fermented Functional (Probiotic) Foods, in: Microorganisms and Fermentation of Traditional Foods. Taylor & Francis Group, Florida, pp. 283–311.

Richman, S., Ortiz, D. (Eds.), 2016. Cabbage, in: Salem Health: Nutrition. Salem Health, Ipswich, Massachusetts, pp. 85–86.

Samec, D., Pavlovic, I., Salopek-Soni, B., 2017. White cabbage (Brassica oleracea var. capitata f. alba): botanical, phytochemical and pharmacological overview. Phytochem Rev 16, 117–135. https://doi.org/10.1007/s11101-016-9454-4

Sand, O., Sjaastad, Ø.V., Haug, E., 2004. Fordøjelsessystemet, in: Fysiologi - en grundbog. Munksgaard Danmark, København, pp. 416–463.

Shanahan, F., Sinderen, D.V., Stanton, C., 2017. Feeding the microbiota: transducer of nutrient signals for the host. BMJ Journals: Gut 66, 1709–1717. https://doi.org/10.1136/gutjnl-2017-313872

Song, H.J., Park, S.-J., Jang, D.J., Kwon, D.Y., Lee, H.J., 2017. High consumption of salt-fermented vegetables and hypertension risk in adults: a 12-year follow-up study. Asia Pacific Journal of Clinical Nutrition 26, 608–707. https://doi.org/10.6133/apjcn.042016.13

Steffensen, E., Grøntsager udviklet ved kunstig selektion af vild havekål. Nucleus Foralg ApS. Hentet: 29/5-2018 https://www.nucleus.dk/component/productfiguremanager/figuregroup/?id=46:Figurer%2091-120

Strobel, S., 2017. Immune regulation, food allergies, and food intolerance, in: Human Nutrition. Oxford University Press.

Szaefer, H., Krajka-Kuźniak, V., Bartoszek, A., Baer-Dubowska, W., 2012. Modulation of Carcinogen Metabolizing Cytochromes P450 in Rat Liver and Kidney by Cabbage and Sauerkraut Juices: Comparison with the Effects of Indole-3-carbinol and Phenethyl Isothiocyanate. Phytotherapy Research 26, 1148–1155. https://doi.org/10.1002/ptr.3692

Page 34: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

34

Tanaka, S., Yamamoto, K., Hamajma, C., Takahashi, F., Yamada, K., Furuya, K., Uyena, Y., 2017. Changes in Gut Microbial Ecology and Immunological Responses of Mice Fed the Insoluble Fraction of Brassica rapa L. that was Fermented or Not. Microbes and Environments 32, 268–274. https://doi.org/10.1264/jsme2.ME17059

Tanaka, S., Yamamoto, K., Yamada, K., Furuya, K., Uyena, Y., 2016. Relationship of Enhanced Butyrate Production by Colonic Butyrate- Producing Bacteria to Immunomodulatory Effects in Normal Mice Fed an Insoluble Fraction of Brassica rapa L. Applied end Environmental Microbiology 82, 2693–2699. https://doi.org/10.1128/AEM.03343-15

USDA, 2018. National Nutrient Database for Standard Reference. Common Cabbage, Chinese Cabbage.

Won, T.J., Kim, B., Lee, Y., Bang, J.S., Oh, E.S., Yoo, J.-S., Hyung, K.E., Yoon, J., Hwang, S., Park, E.S., Park, S.-Y., Hwang, K.W., 2012. Therapeutic potential of Lactobacillus plantarum CJLP133 for house-dust mite-induced dermatitis in NC/Nga mice. Cellular Immunology 277, 49–57. https://doi.org/10.1016/j.cellimm.2012.05.013

Won, T.J., Kim, B., Lim, Y.T., Song, D.S., Park, S.-Y., Park, E.S., Lee, D.I., Hwang, K.W., 2011. Oral administration of Lactobacillus strains from Kimchi inhibits atopic dermatitis in NC ⁄ Nga mice. Journal of Applied Microbiology 110, 1195–1202. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.04981.x

Woo, M., Kim, M., Noh, J.S., Park, C.H., 2018. Preventative activity of kimchi on high cholesterol diet-induced hepatic damage through regulation of lipid metabolism in LDL receptor knockout mice. Food Science and Biotechnology 27, 211–218. https://doi.org/10.1007/s10068-017-0202-3

Page 35: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

35

Bilag

Tabel:Kålogfibrefrakål

I nedenstående tabel er de udvalgte studier vedrørende kål til videre diskussion opstillet. Tabellerne inkluderer forfatter(e) og årstal for

udgivelse. Dernæst er produktet, der er benyttet i studierne beskrevet, og den opstillede hypotese er skrevet under end point. Der gives et

kort overblik over studiets karakteristika, der involverer hvorvidt studiet er in vivo, in vitro, humant eller foretaget med dyr, samt hvordan

de humane studier er opstillet. Artiklerne er sat i en sådan rækkefølge, at humane studier er først og derefter studier med dyr. Studiets form

er uddybet under forsøgsdetaljer. Det overordnede resultat for hver artikel er understreget og placeret øverst i boksen for resultater.

Derunder er resultaterne uddybet yderligere.

KålReference Produkt

Endpoint Studiets

karakteristikaForsøgsdetaljer

Resultater

Li et al. (2009)

Korsblomstrede grøntsager inkl. kål

Ændring af mikrobiota

In vivo, humant, interventionsstudie, randomiseret, crossover, kontrolleret

Afføringsprøver (n = 17) blev ved udgangen af 2 forskellige 14 dages diætperioder undersøgt. En lavfytokemisk lavfibre basal diæt og en diæt med korsblomstrede grøntsager [basal kost + 14 g korsblomstrede grøntsager/(kg kropsvægt × dage)] blev anvendt. Bakteriesammensætning i afføringsprøverne blev analyseret.

Korsblomstrede grøntsager ændrede mikrobiota: Forsøgspersonerne havde en individuel bakteriesammensætning, selv når alle modtog den samme kost. Bakteriesammensætningen varierede, når deltagerne indtog en basal diæt sammenlignet med korsblomstrede grøntsager. Specifikke bakteriearter var associeret med indtagelse af korsblomstrede grøntsager. Responsen fra tarmbakterierne ved indtag af korsblomstrede grøntsager var individuel for hver person, men

Page 36: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

36

ikke direkte relateret til mængden af korsblomstrede grøntsager, der blev indtaget.

Hara et al. (2003)

Korsblomstrede grøntsager inkl. kål

Effekt på gastrointestinal kræft

In vivo, humant, semikvantitativ fødevarehyppighedsspørgeskema

Den mulige forbindelse mellem gastrointestinale kræftformer og korsblomstrede grøntsager (og svampe) i Japan blev undersøgt. 149 tilfælde og 287 kontroller til mavekræft og 115 tilfælde og 230 kontroller for kolorektal cancer blev matchet efter alder, køn og boligområde.

Korsblomstrede grøntsager reducerede risiko for mave- og tyktarmskræft: Et højere indtag af korsblomstrede grøntsager reducerede risikoen for både mave- og tyktarmskræft, og risikoen for non-cardia kræft blev reduceret med kinesisk kål. Studiet understøtter ideen om, at bestemte former for korsblomstrede grøntsager kan påvirke carcinogenese forskelligt afhængigt af typen af kræft, histopatologi og anatomiske dele.

Tanaka et al. (2017)

Uopløselig fraktion af fermenteret og rå havekål

Ændringer i tarm-mikrobiota og immunologiske reaktioner

In vitro In vivo, mus

B. rapa L.-produkter fra forskellige gæringsperioder (1 dag eller 6 måneder) blev undersøgt in vitro sammen med ikke-fermenterede grøntsager. Uopløselige fraktion blev valgt til videre in vivo forsøg. Musene (n = 40) blev fodret med enten basal diæt eller basal diæt plus en af de uopløselige fraktioner i 2 uger.

Uopløselig fraktion ændrede ikke tarm-mikrobiota og immunologiske reaktioner: Ingen signifikant forskel på tarm-mikrobiota mellem de to grupper.

Tanaka et al. (2016)

Uopløselig fraktion af havekål

Effekt på immunrespons

In vivo, mus

Virkningen ved fodring af en fiberrig fraktion af Brassica-grøntsager på immunrespons gennem ændringer i tarmbakterier og SCFA-produktion

Uopløselig fraktion af havekål resulterede i ændring i mikrobiota og immunrespons: Studiet viste forskel i indholdet af

Page 37: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

37

hos raske mus blev bestemt. Musene (n = 31) blev fodret med enten en basal diæt eller basal diæt plus uopløselig fraktion i 2 uger og aflivet for at bestemme mikrobiologiske og SCFA-profiler i tarmprøver og immunologiske molekyler.

Bacteroidetes der var lavere hos musene der fik uopløselige fraktioner. Indholdet af F. prausnitzii og E. rectale var til gengæld højere. Butyrat konc. var højere. Der var fald i aktiveringsmarkører og forøgelser i IL-10-produktion og Treg-celler.

Arikawa & Gallaher (2008)

Korsblomstrede grøntsager inkl. kål

Effekt på tyktarmskræft

In vivo, rotter

I forsøg 1 blev rotter (n = 60) fodret med en basal diæt eller diæt indeholdende forskellige lyofiliserede korsblomstrede grøntsager ved konc ml. 4 og 10%. I forsøg 2 blev rotter (n = 60) fodret med basal diæt eller diæt indeholdende 10-22,6% friske korsblomstrede grøntsager. Rotterne blev fodret i 2 uger (forsøg 1) eller 3 uger (forsøg 2) før og 7 uger (forsøg 1) eller 12 uger (forsøg 2) efter indgivelse af tyktarms-carcinogen.

Friske korsblomstrede grøntsager reducerede risiko for tyktarmskræft: Studiet viste, at korsblomstrede grøntager i en diæt, friske og straks nedfrosset, var yderst effektive til at reducere antallet af aberrant crypt foci. Lyofiliserede, korsblomstrede grøntsager viste ikke signifikant forskel.

Birt et al. (1998)

Lignin fra kål

Effekt på brystkræft og livmoderkræft

In vivo, rotter Det blev undersøgt om lignin kan beskytte mod brystkræft og livmoderkræft induceret af N-methyl-N-nitrosourea (MNU). Et carcinogenese-forsøg blev udført hvor rotter fik 2,5% lignin diæt indtil to dage efter MNU-behandling. Derefter fik de 5% lignin diæt indtil 20 uger efter MNU. MNU-gruppen

Lignin forebyggede ikke brystkræft men forebyggede livmoderkræft: Lignin ændrede ikke udviklingen af brystkræft i MNU-behandlede rotter. Uterin kreatin kinase B ekspression blev bestemt og værdierne var lavest i MNU-gruppen.

Page 38: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

38

fik 5% lignin og MNU behandling. MNU-kontrolgruppen fik ligninfri diæt og MNU-behandling. NonMNU-kontrolgruppen fik ligninfri diæt og ingen MNU. NonMNU-gruppe fik 5% ligning men ingen MNU.

Khokhar (1994)

Fibre fra havekål, guava og loppefrø

Effekt på aktivitet af fordøjelsesenzymer

In vivo, rotter Fiberindholdet i diæter blev valgt på to niveauer (5 og 10g/100g fra kål og guava og 1 og 2g/100g loppefrø). Kontrolgruppen fik fiber-fri diæt. Rotter (n = 42) blev inddelt i 7 grupper på 6 dyr og fodret ad libitum med diæterne i 36 dage.

Fibre fra kål resulterede i fald i aktivitet af fordøjelsesenzymer: Rotter fodret med kostfibre fra kål og guava ved 10g/100 g resulterede i et fald i tarmprotein hos forsøgsgruppen ift. kontrolgruppen. Stigningen i kostfibre i kål og guava nedsatte sukrase-aktivitet. Maltase-, laktase- og basisk fofatase aktivitet faldt ligeledes. Så i alt faldt aktiviteten af fordøjelsesenzymer ved indtag af fibre fra kål.

Page 39: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

39

Tabel:Fermenteretkål

I nedenstående tabel vises studier med kimchi og surkål, opstillet på samme måde som med tabellen for kål.

Kimchi

Reference Produkt

Endpoint Studietskarakteristika

Forsøgsdetaljer

Resultater

Kim et al. (2011)

Kimchi, frisk vs. fermenteret

Effekt på overvægt og fedme

In vivo, humant, interventionsstudie, crossover

Ændring på kropsvægt og metaboliske parametre, der er relateret til hjertekarsygdomme og metabolisk syndromrisici hos overvægtige og svært overvægtige personer (n = 22), blev undersøgt ved indtag af kimchi. Forsøgspersoner blev tilfældigt fordelt på to 4-ugers diæter (frisk el fermenteret kimchi) adskilt af 2 ugers udvaskningsperiode.

Frisk og fermenteret kimchi resulterede i fald i kropsvægt og forbedrede metaboliske parametre: Fald i kropsvægt, BMI og kropsfedt i begge grupper, og den fermenterede kimchi-gruppe viste et fald i talje-hofteforholdet og fastende blodglukose. Nettoforskelle i det systoliske blodtryk, diastolisk blodtryk, procent kropsfedt, fastende glucose og total kolesterol i den fermenterede kimchi gruppe var større end for dem i den friske kimchi-gruppe.

Choi et al. (2013)

Kimchi, helt produkt

Effekt på kolesterol

In vivo, humant, interventionsstudie, randomiseret

Forsøgspersoner (n = 100) blev fordelt på 2 grupper. Én gruppe indtog en lav mængde kimchi (15g/dag, n = 50) og den anden gruppe en høj mængde kimchi (210g/dag, n = 50) i 7 dage.

Kimchi sænkede kolesterol: Koncentration af fastende blodglukose (FBG), total glucose, total kolesterol og LDL faldt i begge grupper efter 7 dages kimchi-indtag. Større indtag af kimchi forbedrede FBG og serum total kolesterol hos unge raske voksne

Page 40: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

40

An et al. (2013)

Kimchi, frisk vs. fermenteret

Effekt på glukose metabolisme hos prædiabetiske patienter

In vivo, humant, interventionsstudie, crossover

I 8 uger indtog forsøgspersonerne (n = 21) frisk eller fermenteret kimchi. Efter 4 ugers udvaskningstid indtog forsøgspersonerne den anden af de to typer kimchi i 8 uger.

Kimchi forbedrede glukose metabolisme og blodtryk: Indtag af begge typer kimchi reducerede kropsvægt, BMI og omkreds i talje. Fermenteret kimchi reducerede insulinresistens og øget insulinfølsomhed, blodtryk faldt ved fermenteret kimchi. Procentdelen af deltagere, som viste forbedret glukosetolerance, var 9,5 og 33,3% i hhv. frisk og fermenteret kimchi.

Han et al. (2015)

Kimchi, frisk vs. fermenteret

Effekt på mikrobiota og metaboliske parametre hos overvægtige kvinder

In vivo, humant, interventionsstudie, randomiseret

Sammenhængen mellem tarm-mikrobiota og det humane genom efter kimchi-intervention blev undersøgt. Forsøget blev udført på overvægtige kvinder (n = 23) i alderen 30-60 år med BMI over 25 kg/m². De indtog 180 g frisk eller fermenteret kimchi om dagen (60 g × 3 måltider) i 8 uger.

Fermenteret kimchi resulterede i øget tarmmikrobiel population og lavere blodtryk: Korrelation viste sig for visse bakteriestammer, som var til stede i større proportioner i den fermenterede kimchi-gruppe. Genet ACSL1 viste negativ korrelation med systolisk og diastolisk blodtryk for fermenteret kimchi.

Lee et al. (2014)

Kimchi, helt produkt

Immunmodulerende effekt

In vivo, humant, interventionsstudie, crossover

Raske kinesiske universitetsstuderende (n = 43) over 20 år med et BMI på 18,5-23,0 kg/m2 deltog frivilligt i et studie med kimchi. De blev tilfældigt fordelt på to grupper: kimchi-gruppe (suppleret med 100 g kimchi pr. dag) eller kontrol (suppleret med 100 g radise

Kortvarende indtag af kimchi viste ingen immunmodulerende virkninger: Ingen ændringer blev observeret i lymfocytundergrupper (T-celle, B-celle, NK-celle), proinflammatoriske cytokiner (IL-6, TNF-a), antiinflammatoriske cytokiner (IL-4

Page 41: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

41

pr. dag). Det 4 ugers studie blev efterfulgt af 1 uges udvaskningsperiode.

og IL-10) og immunoglobuliner mellem grupperne.

Kim et al. (2017)

Kimchi, hel fødevare

Effekt på risiko for atopisk dermatitis

In vivo, humant, interview og 24-timers recall metode

Koreanere (n = 7.222) i alderen 19 til 49 år blev brugt i undersøgelse, hvor man undersøgte, hvor meget kimchi de indtog og deres risiko for atopisk dermatitis (AD).

Tilstrækkelig mængde kimchi indtagelse havde en beskyttende virkning mod AD: Fald i odds ratio for at have AD i henhold til kimchi-indtag. Kimchi-indtag på 85,0-158 g viste 32% lavere tilstedeværelse af AD end dem der indtog 0-36,0 g.

Song et al. (2017)

Kimchi, helt produkt

Effekt på forhøjet blodtryk

In vivo, humant, kohorte, fødevarehyppighedsspørgeskema

Daglig energi-, næringsstof- og kimchi-indtag blev vurderet ved hjælp af et semikvantitativt fødevarehyppighedsspørgeskema på koreanere i alderen 40-69 år (n = 5.932). Studiet varede i 2 år.

Kimchi viste ingen ændring eller øget risiko for forhøjet blodtryk: Der var ingen forskel i risiko for at udvikle hypertension på tværs af quintiler ved total kimchi indtagelse eller kvartiler ved specifikke kimchi indtag efter køn og baseline BMI. For overvægtige mænd var der øget risiko for hypertension ved stigende kvartil ved vandig kimchi indtagelse. Resultatet begrundes med indholdet af salt.

Oh et al. (2005)

Kimchi, blandt andre fødevarer

Effekt på risiko for tyktarmskræft

In vivo, humant, semikvantitativ fødevarehyppighedsspørgeskema

Forholdet mellem kostfaktorer og risiko for tyktarmskræft hos koreanere (n = 136) blev undersøgt med enten nyligt diagnosticeret kolorektal kræft eller med store adenomatøse polypper i tarmen sammenlignet med en kontrolgruppe

Kimchi sænkede risiko for tyktarmskræft: Omvendt risikosammenslutning ved indtag af kimchi, men også for mælk, grøntsager og frugt.

Page 42: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

42

(n = 134) i 1 år.

Islam & Choi (2009)

Kimchi, frysetørret

Effekt på type 2 diabetes

In vivo, rotter Antidiabetisk virkning af 2 forskellige doser (0,5% og 2,0%) frysetørret kimchi hos rotter (n = 32) fodret en fedtholdig diæt og induceret med streptozotocin (type 2-diabetes) blev undersøgt. 4 grupper blev benyttet i studiet på 4 uger: normal kontrolgruppe, diabetisk kontrol, kimchi lav (2,0%) og kimchi høj (5,0%).

Kimchi viste antidiabetiske effekter: Seruminsulinkoncentrationer blev forøget i 2,0%-gruppen. Fastende blodglukose var ikke signifikant lavere for kimchi-grupperne. Bedre glukosetolerance blev set hos 2,0%-gruppen.

Woo et al. (2018)

Kimchi, metanol ekstrakt

Effekt på lipid-metabolisme og inflammatorisk respons

In vivo, mus LDL-receptor knockout-mus (n = 10) blev fodret med højkolesterol diæt (HKD) og oralt indgivet kimchi (200mg*kg*kropsvægt-1 dag-1) i 8 uger. Kontrolgruppen (n = 10) fik ikke kimchi.

Kimchi viste ændring i lipid-metabolisme og inflammatorisk respons: Kimchi udøvede gavnlige virkninger på HKD-induceret hepatisk skade ved at undertrykke lipid-syntese og inflammation samt lette fedtsyreoxidation og kolesterol udskillelse.

Surkål

Reference Produkt

Endpoint

Studietskarakteristika

Forsøgsdetaljer

Resultater

Szaefer et al. (2011)

Surkålsjuice, hvidkålsjuice

Effekt på anticarcinogen aktivitet

In vivo, rotter Undersøgelse af virkningen af hvidskåljuice og surkålsjuice på aktiviteten og ekspressionen af

Surkålsjuice udøvede anticarcinogen aktivitet: En stigning i aktivitet af CYP1A1 og

Page 43: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

43

CYP1A1, 1A2, 1B1 og 2B (der har anticarcinogen effekt) på lever og nyre. Rotter blev fodret via sonde med hvidkåls- (n = 6) eller surkålsjuice (n = 6) (6,25 ml/kg væske) i 4, 10 og 30 dage. To kontrolgrupper (n = 6, n = 6) var inkluderet.

CYP1A2 blev observeret efter 30 dages behandling med surkålsjuice.

Page 44: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

44

Tabel:Bakteriestammerfrafermenteretkål

I nedenstående tabel vises studier med bakteriestammer fra fermenteret kål. 'Produkt' er erstattet med 'Stamme', da dette er det relevante

komponent. I de udvalgte studier er de benyttede bakteriestammer isoleret fra fermenteret kål.

Kimchi

Reference Stamme Endpoint Studietskarakteristika

Forsøgsdetaljer

Resultater

Park et al. (2016) (1)

Lb. paracasei LS2

Effekt på kronisk inflammatorisk tarmsygdom

In vivo, mus For at undersøge LS2's rolle i kronisk inflammatorisk tarmsygdom blev mus fodret med colitis-fremkaldende dextran sodiumsulfat (DSS) i drikkevand i 7 dage sammen med LS2, der blev givet intragastrisk til nogle af musene, hvor fosfat-bufret saltvand blev givet til kontrolgruppen.

LS2 forbedrede inflammation i DSS-induceret colitis: LS2-gruppen udviste mindre vægttab, bedre overlevelse og reduceret rektal-blødning i forhold til kontrolgruppen.

Jeong et al. (2016)

Lb. brevis OW38

Effekt på colitis og kronisk inflammation i tarmen og hukommelse

In vivo, mus Oralt indgivet L. brevis OW38 (1 × 109 CFU/mus) til gamle mus (n = 6) og unge mus (n = 6) i 8 uger. Kontrolgruppen med gamle mus (n = 6) og unge mus (n = 6) forblev ubehandlede.

OW38 forbedrede aldringsassocieret colitis og hukommelsessvigt: Behandling med OW38 hos ældre mus reducerede LPS konc i både mikrobiota og blod. Øget butyrat-niveau. Nedsat forhold mellem Firmicutes til Bacteroidetes, såvel som Proteobacteria til Bacteroidetes. Mindsket colitis og reduceret myeloperoxidase-aktivitet.

Page 45: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

45

Choi et al. (2017)

Lb. brevis NS1401

Effekt på atopisk dermatitis

In vitro In vivo, mus

Denne stamme blev udvalgt efter in vitro egenskaber bl.a. på baggrund af overlevelse og probiotiske effekter. Gruppe 1 (n = 6) indeholdt mus med støvmide-induceret AD der blev oralt indgivet NS1401 og PBS hver dag i 8 uger efter induktion af AD. Gruppe 2 (n = 6) af dexamethason-behandlede mus fik dexamethason i PBS hver dag i 8 uger efter induktion af AD. Gruppe 3 (n = 6) var kontrol-gruppe og modtog PBS hver dag i 8 uger efter induktion af AD. Gruppe 4 (n = 6) blev ikke induceret med AD.

NS1401 lindrede symptomer på AD: Th1/Th2-balance blev genoprettet ved at forbedre Th1-tilbøjelig immunitet. Sænkning af serum IgE niveauet og reduktion af antallet af mastceller og eosinofiler i læsioner.

Park et el. (2008)

Lb. sakei probio 65

Effekt på atopisk dermatitis

In vivo, mus Denne stamme blev udvalgt efter in vitro egenskaber bl.a. på baggrund af overlevelse og probiotiske effekter. Musene blev opdelt i 3 grupper og studiet varede 2 uger. Den negative kontrolgruppe (n = 6) modtog ikke probio 65 og blev ikke behandlet med DNCB, der er kemisk allergen-inducerende. Den positive kontrolgruppe (n = 12) modtog ikke probio 65, men blev behandlet med DNCB. Testgruppen (n = 12) modtog probio 65 og blev derefter behandlet med DNCB.

Probio 65 havde en hæmmende virkning på AD: Probio 65 viste hurtigere bedring sammenlignet med kontrol, vurderet bla. ved visuel evaluering af sværhedsgraden af AD. Probio 65 var effektiv til at reducere allergeninduceret hudinflammation gennem reguleringen af forhøjet IgE og IL-4.

Page 46: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

46

Won et al. (2011)

Lb. plantarum CJLP55 Lb. plantarum CJLP56 Lb. plantarum CJLP133 Lb. plantarum CJLP136

Effekt på atopisk dermatitis

In vitro In vivo, mus

Disse stammer blev udvalgt efter in vitro egenskaber bl.a. på baggrund af overlevelse og probiotiske effekter. Musene (n = 8) blev fodret med diætpulver indeholdende lyofiliserede CJLP55-, CJLP56-, CJLP133-, CJLP136- og CJLS118-stammer (dosis på 1 x 1010 CFU) i 55 dage, inkl atopisk induktion. L. sakei CJLS118 blev brugt som negativ kontrol.

CJLP55, CJLP133 og CJLP136 undertrykte husstøvmide-induceret dermatitis: CJLP55, CJLP133 og CJLP136 inhiberede dermatitis, serum IgE, topisk akkumulering af immunceller og forstørrelse af lymfeknuder. CJLP133 og CJLP136 inducerede også fremstillingen af Th1 cytokin IFN-c for afbalanceret Th1/Th2 respons, mens CJLP55 producerede IL-10 cytokin, som har en undertrykkende effekt på AD.

Won et al. (2012)

Lb. plantarum CJLP133

Effekt på atopisk dermatitis

In vivo, mus AD blev udviklet gennem husstøvmide-ekstraktpåføring og derefter blev CJLP133-fodring påbegyndt. Fra dag 0 blev musene (n = 8) fodret med daglige doser af diætpulver indeholdende lyofiliserede CJLP133 og blev behandlet med AD-creme en gang om ugen i 56 dage. LGG blev brugt som kontrol.

CJLP133 behandlede atopisk dermatitis: CJLP133 undertrykte hudlæsioner og nedsatte serum IgE ved at balancere mellem IL-4 og IFN-c i serum. CJLP133 nedsatte hudfortykning, mastcelle-akkumulering og lymfeknudeforlængelse. CJLP133 undertrykte sekretion af T-celle-cykokiner, såsom IFN-c, IL-4, IL-5 og IL-10. CJLP133 reducerede forholdet ml IFN-c og IL-5 til IL-10 i lymfeknuderceller, men reducerede ikke forholdet ml IL-4 og IL-5 til IFN-c. CJLP133 øgede type 1-hjælper-T-celleaktivering og regulatorisk T-celleaktivering.

Page 47: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

47

Hyung et el. (2017)

Lb. plantarum CJLP55

Effekt på atopisk dermatitis

In vivo, mus Mus (n = 5) blev oralt givet diætpulver blandet med lyofiliseret CJLP55 dagligt, og påført salve, der inducerer AD en gang om ugen. Ved kontrol-gruppen blev anvendt vaseline. Studiet varede 56 dage.

CJLP55 undertrykte atopisk dermatitis: CJLP55 reducerede epidermis tykkelse, infiltration af mastceller og eosinofiler i hudlæsionen, forstørrelse af lymfeknuder. CJLP55 nedsatte produktionen af type 2 cytokiner, såsom interleukin IL-4, IL-5, IL-10, IL-12 og IL-6, som blev stimuleret af husstøvmide ekstrakter. CJLP55 udviste en terapeutisk virkning på AD efter lidelsens begyndelse ved at ændre immuncelleaktivering.

Kim et al. (2013)

Lb. sakei probio 65

Effekt på atopisk dermatitis

In vivo, mus Fem grupper af mus (n = 25) blev brugt til studiet. En normal kontrolgruppe (gruppe 1), en vehikel-behandlet gruppe (gruppe 2), en dexamethason-behandlet gruppe (gruppe 3), en levende probio 65-behandlet gruppe (gruppe 4) og en inaktiveret probio 65-behandlet gruppe (gruppe 5). Alle mus indtog også PBS. De blev fodret hver dag i 2 uger.

Probio 65 havde en hæmmende virkning på atopisk dermatitis-lignende hudlæsioner: Levende eller inaktiveret probio 65 forbedrede hudens tilstand og reduceret kløfrekvens. Serum-niveauerne af IgE og kutant T-celle-tiltrækkende kemokin (CTACK) blev nedsat. Inaktiveret probio 65 reducerede IL-4 og IL-6 serum-koncentrationer. Desuden inhiberede både levende og inaktiveret probio 65 AD-lignende hudlæsioner. Probio 65 inhiberede sekretionen af IL-4, TNF-a og IL-6.

Page 48: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

48

Bae et al. (2016)

Lb. pentosus KF340

Effekt på atopisk dermatitis

In vivo, mus Startende 3 uger før AD induktion blev 1×108 CFU/kg/dag KF340 eller PBS givet oralt til hver gruppe af mus dagligt, indtil induktionen var afsluttet. AD blev induceret med husstøvmider.

KF340 var immunmodulerende ved AD: Før-behandling med KF340 lindrede AD symptomer, herunder ødem og erythema og nedsat lymfocytinfiltration i det betændte område. I den KF340-fodrede gruppe blev niveauet af IL-4 reduceret, medens det for IL-10 blev forøget. Det blev fundet, at miltregulerende B10-celler blev stimuleret til at producere IL-10 ved dendritiske celler.

Park et al. (2018)

Lb. curvatus KFP419 Leu. paramesenteroides KJP421 Leu. mesenteroide subsp. mesenteroides KDK411

Effekt på kolesterol

In vitro In vivo, rotter

To stammer blev udvalgt efter in vitro egenskaber vedr. overlevelse. Rotterne (n = 50) blev opdelt og tildelt til 5 forskellige diæter. De blev fodret med enten basal diæt (BD) eller højkolesterol diæt (HKD) tilsat 7 g kolesterol pr 1 kg BD. For at fremkalde forhøjet kolesteroltal blev alle grupper undtagen BD fodret med HKD i de første 2 uger (periode I) og fodret diæt i de næste 4 uger (periode II). De 5 diæter var BD, HKD, HKD med KFP419 (HKD +419), HKD med KJP421 (HKD +421) og HKD med KDK411 (HKD +411).

KFP419 og KDK411 forbedrede kolesteroltal ved at assimilere og udskille kolesterol i afføring: Samlet kolesteroltal i blodet, LDL-kolesterol og hepatisk kolesterol blev forhøjet med HKD sammenlignet med BD, og disse konc blev reduceret ved indtag af KFP419 og KDK411. Samtidig var der en stigning i fækalt udskillelse af kolesterol hos rotterne fodret med HKD sammenlignet med BD og var endnu større med KDK411-indtag.

Page 49: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

49

Chang et al. (2012)

Lb. acidophilus KFRI342

Effekt på kræftfremkaldende komponenter i tarm-mikrobiotaen

In vivo, rotter Kontrolgruppen (n = 15) indtog en fedtholdig diæt (HF), en anden gruppe (n = 15) indtog en fedtholdig diæt indeholdende carcinogen (HFC) og den sidste gruppe (n = 15) indtog en fedtholdig diæt indeholdende carcinogen og KFRI342. KFRI342 blev oralt indgivet 3 gange ugentligt ved 2 x 109 CFU ml-1. Studiet varede 10 uger.

KFRI342 reducerede præ-cancerøse cytologiske forandringer i tyktarmen: KFRI342 behandling reducerede antallet af E.coli i fækale prøver, enzymaktiviteterne af b-glucuronidase og b-glucosidase og plasma triglyceridkonc i forhold til HF- og HFC-grupperne.

Park et al. (2016) (2)

Lb. plantarum HAC01 Lb. sakei HAC11

Effekt på kropsvægt

In vitro In vivo, mus

To stammer blev udvalgt efter in vitro egenskaber vedr. overlevelse. HAC01 og HAC11 blev indgivet som 50:50 mix til overvægtige mus (n = 5) der indtog en fedtholdig (HF) diæt for at vurdere stammernes funktionalitet in vivo. Kontrolgruppe indtog LGG (n = 5). Studiet varede 8 uger.

HAC01 og HAC11 gav lavere kropsvægt og lavere total vægtforøgelse: Både stammemix og LGG reducerede epididymale og mesenteriske fedtdepoter.

Kim et al. (2015)

Lb. brevis OK56

Effekt på overvægt og svær overvægt

In vitro In vivo, mus

Denne stamme blev udvalgt efter in vitro egenskaber bl.a. på baggrund af overlevelse og probiotiske effekter. Mus blev adskilt i 3 grupper, LFD (n = 6), HFD (n = 6) og HFD-OK56 (n = 6). Musene blev injiceret med 4% thioglycolat-opløsning (2 ml) og aflivet 4 dage efter injektionen. Studiet varede 8 uger.

OK56 sænkede kropsvægt og kolesterol: Når OK56 blev indgivet oralt i 4 uger i de HFD-fodrede mus, faldt deres krops- og epididymale fedtvægtstab i forhold til de af de HFD-fodrede mus. OK56 reducerede HFD-inducerede mus totale kolesterolniveauer. OK56 nedsatte den HFD-inducerede forøgelse i åreforkalkning.

Page 50: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

50

Jo et al. (2016)

Lb. curvatus WiKim38

Effekt på inflammation i tarmen

In vitro In vivo, mus

WiKim38's evne til at fremkalde cytokin-produktion i 'Bone marrow-derived dendritic' celler (BMDC) blev bestemt. Ved in vivo studie blev anti-inflammatoriske effekter af WiKim38 undersøgt i mus med DSS-induceret colitis. Studiet varede 14 dage.

WiKim38 reducerede inflammation i tarmen: WiKim38 giver højt niveau af IL-10 produktion i BMDC's og NF-KB, og medierer IL-10-produktion. WiKim38 reducerede dødeligheden af mus med colitis.

Park et al. (2017)

Lb. plantarum HAC01

Effekt på tarm-mikrobiota og fedtvævs akkumulering

In vivo, mus HAC01 blev undersøgt med hensyn til fedtmasse, immun-metaboliske biomarkører og dysbiose hos svært overvægtige mus. L. rhamnosus GG (LGG) var reference stamme og en PBS-behandlet gruppe var kontrol. Mus blev akklimatiseret i 3 uger, og 1 x 108 CFU levedygtige celler af HAC01 og LGG blev oralt indgivet i 8 uger. Mus (n = 7) blev oralt indgivet 20 µl PBS, hvor kontrolgruppen (n = 7) modtog 20 µl PBS.

HAC01 reducerede fedtvævsakkumulering: Reduktion i vægt for HAC01 sammenlignet med kontrolgruppen mens reduktion for LGG-gruppen. Kropsvægt ved studiets afslutning (8 uger) var markant lavere med 10% i HAC01-gruppen end i kontrolgruppen. HAC01 resulterede i reduktion i fedtmasse omkring tyndtarmen sammenlignet med kontrolgruppen. Glucose i blodet faldt, adiponection øgedes og leptin faldt hos HAC01 sammenlignet med kontrolgruppen.

Lim et al. (2015)

Lb. sakei OK67

Effekt på blodglukoseintolerance og fedme

In vivo, mus Det blev undersøgt om OK67 udøvede anti-hypoglykæmiske eller antiinflammatoriske virkninger hos HFD-fodrede mus. Mus blev tilfældigt opdelt i 2 grupper og fodret med en HFD (n = 14) eller en LFD (n = 14) diæt i 4 uger. Disse grupper

OK67 reducerede kropsvægt og forbedrede blodglukoseintolerance: OK67 hæmmede HFD-induceret kropsvægt og epididymal fedtøgning. OK67 nedsatte HFD-induceret LPS-produktion. OK67 sænkede HFD-forhøjet blod-LPS-niveau. OK67

Page 51: Bachelorprojekt FINAL FINAL - Kattinge Kraut...Bachelorprojekt Signe Skovgaard Hansen, jkf955 Potentielle sundhedsmæssige effekter af fermenteret kål Vejleder: Dennis Sandris Nielsen

51

blev yderligere opdelt; 1 undergruppe blev behandlet yderligere med OK67 i 4,5 uger, mens den anden undergruppe modtog diæt uden tilskud af OK67.

reducerede HFD-induceret TNF-a-ekspression. OK67 inhiberede HFD-induceret colitis såvel som myeloperoxidase-aktivitet i tyktarmen. OK67 forhindrede reduktionen i tight junction proteiner.

Ji et al. (2011)

Lb. sakei NR28

Effekt på modulering af mikrobiota i tyndtarmen og svær overvægt

In vivo, mus Ændringer i mikrobiota i afføring og -tyndtarm samt forskellige fedme-relaterede biomarkører efter indtag med NR28 blev undersøgt. Gruppe 1 (n = 8) blev dagligt givet NR28 (1 × 108 CFU pr. mus), gruppe 2 (n = 8) blev dagligt givet LGG (1 × 108 CFU pr. mus) i op til 3 uger. Den negative kontrolgruppe (n = 8) modtog ingen$ bakteriestamme.

NR28 viste ændring i tarm-mikrobiota og reduktion i fedtmasse: Både NR28 og LGG resulterede i reduktion i det totale antal mikroorganismer i tyndtarmen. Tyndtarmsændringerne viste sig ved reduktion i Firmicutes:Bacteroides ratio ved indtag af NR28 og LGG. Lavere vægtforøgelse og totalvægt blev påvist for NR28. Reduktion i den epididymale fedtmasse fundet for NR28 og LGG. De relative mRNA-niveauer af fedme-relaterede biomarkører viste en reduktion for NR28 og LGG.

Surkål

Reference Stamme Endpoint

Studietskarakteristika

Forsøgsdetaljer

Resultater

INGEN REFERENCER