Inuline is een natuurlijk voorkomend plantaardig fructaan en onverteerbaar opslagpolysacharide dat wordt geclassificeerd als prebiotische voedingsvezel. Het wordt voornamelijk gewonnen uit cichoreiwortels en wordt gewaardeerd om zijn gezondheidsbevorderende effecten op de darmmicrobiota.
Moleculaire Structuur
Inuline bestaat uit lineaire ketens van β-(2→1)-gekoppelde D-fructofuranose-eenheden, meestal afgesloten aan het reducerende uiteinde door een enkele α-D-glucopyranosyl-residu. Vertakking is minimaal (≤5 %) via β-(2→6)-bindingen. De polymerisatiegraad (DP) van standaard inuline varieert van 2 tot 60, met een gemiddelde van 10-12. Hoogwaardige inuline-varianten, geproduceerd door verwijdering van korte-keten fructooligosachariden (DP<10, zoals 1-kestose), hebben een DP > 23. Moleculaire gewichten liggen tussen 1 en 5 kDa, en NMR-spectra tonen karakteristieke anomere signalen bij δ 4,2-5,4 ppm.
Extractie en Eigenschappen
De extractie van inuline vindt meestal plaats via heetwaterextractie (70-90 °C) uit wortels van Cichorium intybus, waarbij inuline wordt opgelost met opbrengsten van ongeveer 10-20 % van het droge gewicht. Het extract wordt geklaard met actieve kool, gezuiverd via ionenwisseling en gedroogd door sproeidrogen. Enzymatische hydrolyse kan kortere oligofructose-fracties produceren. Inuline vertoont hoge wateroplosbaarheid (>100 g/L bij 25 °C), lage viscositeit, thermische stabiliteit (gelatinisatie boven 140 °C), niet-hygroscopisch gedrag en een lage glasovergangstemperatuur door zijn flexibele fructosyl-ruggengraat. De kristallijne poedervorm organiseert zichzelf in helicale structuren die worden gestabiliseerd door waterstofbruggen.
Biomedische Toepassingen
Als prebioticum wordt inuline selectief gefermenteerd door gunstige darmbacteriën zoals Bifidobacteriën en Lactobacillen. De fermentatie produceert korte-keten vetzuren (SCFA's), die bijdragen aan de integriteit van de darmbarrière, immunomodulatie en vermindering van ontstekingen. Inuline-inname wordt geassocieerd met een lagere glycemische index, verbeterde calciumabsorptie en ondersteuning bij gewichtsbeheersing. In farmaceutische toepassingen wordt inuline met hoge DP onderzocht voor eiwitstabilisatie, colon-gerichte nanodeeltjes medicijnafgifte en mogelijke antikankereffecten via inductie van apoptose in tumorcellen.
