Фізіологія рослин і генетика 2024, том 56, № 2, 95-129, doi: https://doi.org/10.15407/frg2024.02.095

Цільнозернові продукти — світова стратегія здоров’я

Рибалка О.І.1,2, Моргун В.В.2, Поліщук С.С.1, Червоніс M.В.1, Моргун Б.В.2,3, Соколов В.М.1

  1. Селекційно-генетичний інститут — Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення Національної академії аграрних наук України65036 Одеса, Овідіопольська дорога, 3
  2. Інститут фізіології рослин і генетики Національної академії наук України03022 Київ, вул. Васильківська, 31/17
  3. Інститут клітинної біології та генетичної інженерії Національної академії наук України03680 Київ, вул. Академіка Заболотного, 148

Стаття містить огляд результатів досліджень біохімічного складу висівок пшениці, властивостей, фізіологічних ефектів на організм людини як окремих компонентів висівок пшениці, так і комплексу інгредієнтів висівок у їх взаємодії (синергізму) за впливом на здоров’я. Левова частка цінних для здоров’я компонентів зерна пшениці акумульована в периферійних шарах зернівки: оболонці, алейроновому шарі й зародку, що складають разом фракцію технологічних висівок, які відсіваються окремо за помелу зерна у біле борошно і використовуються переважно на корм у тваринництві. Біле рафіноване борошно за відсіву технологічних висівок втрачає від 50 до 90 % цінних для здоров’я інгредієнтів і потребує штучної фортифікації додаванням мінералів, вітамінів та біоактивних сполук. Раціональною альтернативою білому рафінованому борошну є цільнозернове борошно без відсіву висівок, яке зберігає у собі всі цінні для здоров’я інгредієнти зерна. Численні наукові й клінічні дослідження компонентів зерна пшениці та їх позитивного зв’язку зі здоров’ям людини аргументовано вказують на необхідність поступової відмови від продуктів з білого рафінованого борошна та потребу істотного збільшення у харчовому раціоні населення світу продуктів із цільнозернового борошна пшениці. У 2017 р. у Відні відбувся 6-й Міжнародний цільнозерновий саміт, на якому була прийнята спеціальна Цільнозернова ініціатива (Whole Grain Initiative, скорочено WGI), що координується Міжнародною асоціацією науки і технології злаків (International Association for Cereal Science and Technology — ICC). У рамках цієї ініціативи затверджено низку міжнародних програм, спрямованих на популяризацію продуктів із цільнозернового борошна пшениці та інших культурних злаків. В огляді подано ґрунтовну характеристику компонентного складу пшеничних висівок, які містять найважливіші для здоров’я харчові інгредієнти — різні види не­розчинної і розчинної клітковини, поліфенольні кислоти, вітаміни, мінерали, біоактивні пептиди, потужні антиоксиданти, які забезпечують захист організму людини від таких деструктивних захворювань, як рак, серцево-судинні патології, цукровий діабет та ін. Висвітлено новий перспективний напрям у поліпшенні харчового статусу висівок і цілого зерна пшениці створенням кольорових сортів пшениці з синім, фіолетовим та чорним зерном. Колір зер­на цих сортів зумовлений пігментами антоціанінами, такими як у відомих всім кольорових ягодах і фруктах (лохина, чорниця, ожина, суниця) та проявляють високу антиоксидантну активність. Значна увага приділена технології ферментації лактобактеріями цільнозернового борошна. Лактобактеріальна ферментація істотно поліпшує харчову цінність цільнозернового борошна внаслідок активації ферментативних процесів, біосинтезу нових біоактивних сполук та нейтралізації антипоживних і токсичних домішок у борошні. Наведено рекомендації авторів щодо проведення глибоких наукових досліджень цільнозернового борошна, створення нових сортів пшениці з функціональним харчовим статусом, розширення виробництва цільнозернових продуктів та орієнтації населення на активніше споживання продуктів з цільнозернового борошна.

Ключові слова: пшениця, цільнозернові продукти, висівки, кольорове зерно, здорове харчування

Фізіологія рослин і генетика
2024, том 56, № 2, 95-129

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Burkitt, B.P. (1971). Epidemiology of cancer of the colon and rectum. Cancer, 28 (1), pp. 3-13. https://doi.org/10.1002/1097-0142(197107)28:1<3::AID-CNCR2820280104>3.0.CO;2-N

2. Onipe, O., Lideani, A. & Beswa, D. (2015). Composition and functionality of wheat bran and its application in some cereal food products. Int. J. Food Sci. Technol., 50, pp. 2509-2518. https://doi.org/10.1111/ijfs.12935

3. Schroeder, H.A. (1971). Losses of vitamins and trace minerals resulting from processing and preservations of foods. Am. J. Clin. Nutr., 24 (5), pp. 562-573. https://doi.org/10.1093/ajcn/24.5.562

4. Cardozo, R.V., Fernandes, A., Gonzalйz-Paramбs, A., Barros, L. & Ferreira, I.C. (2019). Flour fortification for nutrition and health improvement: A review. Food Res. Int., 125, pp. 2-11. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2019.108576

5. WHO (2017). Nutrients. Retrieved February 27, 2019 from https://www.who.int/elena/ nutrient/en/

6. Kaim, U. & Goluch, S. (2023). Health benefits of bread fortification: a systematic review of clinical trials according to the PRIZMA statement. Nutrients, 15, p. 4459. https://doi.org/10.3390/nu15204459

7. Fardet, A. (2010). New hypothesis for the health-protective mechanism of whole-grain cereals: what is beyond fibre? Nutr. Res. Rev., 23 (1), pp. 65-134. https://doi.org/10.1017/S0954422410000041

8. Curti, E., Carini, E., Bonacini, G., Tribuzio, G. & Vittadini, E. (2013). Effect of the addition of bran fractions on bread properties. J. Cer. Sci., 57 (3), pp. 325-332. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2012.12.003

9. Prьcker, M., Siebenhandl-Ehn, S., Apprich, S., Hцltinger, S., Haas, C., Schmid, E. & Kneifel, W. (2014). Wheat bran-based biorefinery 1. Composition of wheat bran and strategies functionalization. LWT-Food Sci. Technol., 56 (2), pp. 211-221. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2013.12.004

10. Brier, N., Hemdane, S., Dornez, E., Gomand, S., Delcour, A. & Courtin, C. (2015). Structure, chemical composition and enzymatic activities of pearlings and bran obtained from pearled wheat (Triticum aestivum L.) by roller milling. J. Cer. Sci., 62, pp. 66-72. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2014.12.009

11. Andersson, A., Dimberg, L., Eman, P. & Landberg, L. (2014). Recent finding on certain bioactive components in whole grain wheat and rye. J. Cer. Sci., 59 (3), pp. 294-311. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2014.01.003

12. Brouns, F., Hemery, Y., Price, R. & Anson, N-M. (2012). Wheat aleurone: separation, composition, health aspects, and potential for use. Crit. Rev. Food Sci. Nutr., 52 (6), pp. 553-568. https://doi.org/10.1080/10408398.2011.589540

13. Almedia, E.L., Chang, Y.K. & Steel, C.J. (2013). Dietary fibre sources in bread: influence on technological quality. Food Sci. Technol., 50 (2), pp. 545-553. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2012.08.012

14. Reddy, B., Hirose, Y., Cohen, L., Simi, B., Cooma, I. & Rao, C. (2000). Preventive potential of wheat bran fractions against experimental colon carcinogenesis: implications for human colon cancer prevention. Cancer Res., 60 (17), pp. 4792-4797.

15. Javed, M., Zahoor, S., Shafaat, S., Mehmooda, I., Gul, A., Rasheed, H., Bukhari, S.A., Aftab, M. & Ikram-ul-Haq. (2012). Wheat bran is a brown gold: nutritious value and its biotechnological application. Review. African J. Microbiol. Res., 6 (4), pp. 724-733. https://doi.org/10.5897/AJMR11.035

16. Babu, Ch.R., Ketanapalli, H., Beebi, Sh.Kh. & Kolluru, V.Ch. (2018). Wheat bran - composition and nutritional quality: a review. Advances Biotechnol. Microbiol., 9 (1), pp. 21-27. https://doi.org/10.19080/AIBM.2018.09.555754

17. Kozubek, A. & Tyman, J. (1999). Resorcinolic lipids, the natural non-isoprenoid phenolic amphiphiles and their biological activity. Chem. Rev., 99 (1), pp. 1-26. https://doi.org/10.1021/cr970464o

18. Esposito, F., Arlotti, G., Bonifati, A., Napolitano, A., Vitale, D. & Fogliano, V. (2005). Antioxidant activity and dietary fibre in durum wheat bran by-products. Food Res. Int., 38 (10), pp. 1167-1173. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2005.05.002

19. Maki, K., Gibson, G., Dickman, R., Kendall, C., Chen, O., Costabile, A., Comelli, E., McKay, D., Almeida, N., Jenkins, D., Zello, G. & Blumberg, G. (2012). Digestive and physiologic effects of wheat bran extract, arabino-xylan-oligosaccharide, in breakfast cereal. Nutrition. 28 (11-12), pp. 1115-1121. https://doi.org/10.1016/j.nut.2012.02.010

20. Bernstein, A., Titgemeier, B., Kirkpatrick K., Golubic, M. & Roizen, M. (2013). Major cereal grain fibres and psyllium in relation to cardiovascular health. Nutrients, 5 (5), pp. 1471-1487. https://doi.org/10.3390/nu5051471

21. Liyana-Pathirana, Ch. & Shahidi, F. (2007). The antioxidant potential of milling fractions from bread wheat and durum. J. Cer. Sci., 45 (3), pp. 238-247. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2006.08.007

22. Pйrez-Jimйnez, J. (2005). Literature data may underestimate the actual antioxidant capacity of cereals. J. Agric. Food Chem., 53 (12), pp. 5036-5040. https://doi.org/10.1021/jf050049u

23. Vaher, M. (2010). Phenolic compounds and the antioxidant activity of the bran, flour and whole grain of different wheat varieties. Procedia Chem., 2 (1), pp. 76-82. https://doi.org/10.1016/j.proche.2009.12.013

24. Zhou, K., Su, L. & Yu, L. (2004). Phytochemicals and antioxidant properties in wheat bran. J. Agric. Food Chem., 52 (20), pp. 6108-6114. https://doi.org/10.1021/jf049214g

25. Ross, A., Kamal-Eldin, A. & Aman, P. (2004). Dietary alkylresorcinols: absorption, bioactivities, and possible use as biomarkers of whole-grain wheat- and rye-rich foods. Nutr. Rev., 62 (3), pp. 81-95. https://doi.org/10.1111/j.1753-4887.2004.tb00029.x

26. Wang, J., Sun, B., Cao, Y. & Tian, Y. (2009). Protection of wheat bran feruloyl oligosaccharides against free radical-induced oxidative damage in normal human erythrocytes. Food Chem. Toxicol., 47 (7), pp. 1591-1599. https://doi.org/10.1016/j.fct.2009.04.006

27. Vitaglione, P., Napolitano, A. & Fogliano, V. (2008). Cereal dietary fibre: a natural functional ingredient to deliver phenolic compounds into the guts. Trends in Food Sci. Technol., 19 (9), pp. 451-463. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2008.02.005

28. Anson, N., Havenaar, R. & Bast, A. (2009). Bioavailability of ferulic acid is determined by its inaccessibility. J. Cer. Sci., 49(2), pp. 296-300. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2008.12.001

29. Liu, R.H. (2007). Whole grain phytochemical and health. J. Cer. Sci., 46 (3), pp. 207-219. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2007.06.010

30. Sara-Calixto, F. (2011). Dietary fibre as a carrier of dietary antioxidants: an essential physiological function. J. Agric. Food Chem., 59 (1), pp. 43-49. https://doi.org/10.1021/jf1036596

31. Mйtayer, S., Seiliez, I., Collin, A., Duchkne, S., Mercier, Y., Geraet, P-A. & Tesseraud, S. (2008). Mechanism of through which sulfur amino acids control protein metabolism and oxidative ststus. J. Nutr. Biochem., 19 (4), pp. 207-215. https://doi.org/10.1016/j.jnutbio.2007.05.006

32. Qu, H., Madi, R., Takemoto, D. & Baybutt, R. (2005). Lignans are involved in the antitumor activity of wheat bran in colon cancer SW480 cels1. J. Nutr., 135 (3), pp. 598-602. https://doi.org/10.1093/jn/135.3.598

33. Stevenson, L., Phillips, F., O'Sullivan, K. & Walton, J. (2012). Wheat bran: its composition and benefits to health, a European perspective. Int. J. Food Sci. Nutr., 63 (8), pp. 1001-1013. https://doi.org/10.3109/09637486.2012.687366

34. Cheryan, M. (1980). Phytic acid interactions in food systems. Agric. Sci., 13 (4), pp. 296-335. https://doi.org/10.1080/10408398009527293

35. Bilgiзli, N. & Ibanplu, Ю. (2007). Effect of wheat germ and wheat bran on the fermentation activity, phytic acid content and colour of tarhana, a wheat flour-yoghurt mixture. J. Food Engineer., 78(1), pp. 681-686. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.11.012

36. Sandberg, A-S., Brune, M., Carlsson, N-G. & Halberg, L. (1999). Inositol phosphates with different numbers of phosphate groups influence iron absorption in humans. Am. J. Clin. Nutr., 70 (2), pp. 240-246. https://doi.org/10.1093/ajcn.70.2.240

37. Weaver, C., Heaney, R., Teegarden, D. & Hinders, S. (1996). Wheat bran abolishes the inverse relationship between calcium load size and absorption fraction in women. J. Nutr., 126 (1), pp. 303-307. https://doi.org/10.1093/jn/126.1.303

38. Chen, Z., Stini, W., Marshall, J., MartПnez, M., Guillйn-RodrПguez, J., Roe. D. & Alberts, D. (2004). Wheat bran fiber supplementation and bone loss among older people. Nutrition, 20 (9), pp. 747-751. https://doi.org/10.1016/j.nut.2004.05.015

39. Hunt, J., Bieseigel, M. & Johnson, L. (2008). Adaptation in human zinc absorption as influenced by dietary zinc and bioavailability. Am. J. Clin. Nutr., 87(5), pp. 1336-1345. https://doi.org/10.1093/ajcn/87.5.1336

40. Gibson, R., Perlas, L., & Hotz, Ch, (2006). Improving bioavailability of nutrients in plant foods at the household level. Proc. Nutr. Soc., 65 (2), pp. 160-168. https://doi.org/10.1079/PNS2006489

41. Hallberg, L., Rossander, L. & Skanberg, A. (1987). Phytates and the inhibitory effect of bran on iron absorption in man. Am. J. Clin. Nutr., 45 (5), pp. 988-996. https://doi.org/10.1093/ajcn/45.5.988

42. Dintzis, F., Watson, P. & Sandstead, H. (1985). Mineral contents of bran passed through the human GI tract. Am. J. Clin. Nutr., 41 (5), pp. 901-908. https://doi.org/10.1093/ajcn/41.5.901

43. Agte, V., Tarwadi, K. & Chiplonkar, S. (1999). Phytate degradation during traditional cooking: significance of the phytic acid profile in cereal-based vegetarian meals. J. Food. Compos. Anal., 12 (3), pp. 161-167. https://doi.org/10.1006/jfca.1999.0826

44. Gibson, R. (1994). Content and bioavailability of trace elements in vegetarian diets. Am. J. Clin. Nutr., 59 (5), pp. 1223-1232. https://doi.org/10.1093/ajcn/59.5.1223S

45. Vitali, D., Dragojeviє, I. & Љebe№iє, B. (2008). Bioaccessibility of Ca, Mg, Mn and Cu from wholegrain tea biscuits: impact of proteins, phytic acid and polyphenols. Food Chem., 110 (1), pp. 62-68. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.01.056

46. Garcia-Casal, M. (2006). Carotenoids increase iron absorption from cereal-based food in the human. Nutr. Res., 26 (7), pp. 340-344. https://doi.org/10.1016/j.nutres.2006.06.015

47. Watzke, H. (1998). Impact of processing on bioavailability examples of minerals in food. Trends Food Sci. Technol., 9 (8), pp. 320-327. https://doi.org/10.1016/S0924-2244(98)00060-0

48. Minihane, A. & Rimbach, G. (2002). Iron absorption and the iron binding and antioxidant properties of phytic acid. Int. J. Food Sci. Technol., 37, pp. 741-748. https://doi.org/10.1046/j.1365-2621.2002.00619.x

49. Bingham, S., Day, N. & Luben, R. (2003). Dietary fibre in food and protection against colorectal cancer in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC): an observational study. Lancet, 361 (9368), pp. 1496-1501. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(03)13174-1

50. De Cosse, J., Miller, H. & Lesser, M. (1989). Effect of wheat fibre and vitamins C and E on rectal polyps in patients with familial adenomatous polyposis. J. Natl. Cancer Inst., 81 (17), pp. 1290-1297. https://doi.org/10.1093/jnci/81.17.1290

51. Alberts, D., Ritenbaugh, C. & Story, J. (1996). Randomised double blinded placebo controlled study of the effect of wheat bran fibre and calcium on faecal bile acids in patients with respected adenomatous colon polyps. J. Natl. Cancer Inst., 88 (2), pp. 81-92. https://doi.org/10.1093/jnci/88.2.81

52. Maclennan, R., Macrae, F. & Bain, C. (1995). Randomized trial of intake of fat, fibre and betacarotene to prevent colorectal adenomas: the Australian Polyp Prevention Project. J. Natl. Cancer Inst., 87 (23), pp. 1760-1766. https://doi.org/10.1093/jnci/87.23.1760

53. Lupton, J. & Turner, N. (1999). Potential protective mechanisms of wheat bran fibre. Am. J. Med., 106 (1A), pp. 24-27. https://doi.org/10.1016/S0002-9343(98)00343-X

54. Lupton, J. & Meacher, M. (1988). Radiographic analysis of the effect of dietary fibers on rat transit time. Am. J. Physiol-Legacy Cont., 255 (5Pt1), pp. 633-639. https://doi.org/10.1152/ajpgi.1988.255.5.G633

55. Schley, P. & Field, C. (2002). Immune-enhancing effects of dietary fibres and prebiotics. British J. Nutr., 2 (S2), pp. 221-230. https://doi.org/10.1079/BJNBJN/2002541

56. Zoran, D., Turner, D. & Taddeo, S. (1997). Wheat bran diet reduced tumor incidence in a rat model of colon cancer independent of effects on distal luminal butyric acid concentrations. J. Nutr., 127(11), pp. 2217-2225. https://doi.org/10.1093/jn/127.11.2217

57. Alberts, D., Einspahr, J., Rees-McGee, S., Ramanujam, P., Buller, M. & Clark, L. (1990). Effects of dietary wheat bran fiber on rectal epithelial cell proliferation in patients with resection for colorectal cancers. J. Natl. Cancer Inst., 82 (15), pp. 1280-1285. https://doi.org/10.1093/jnci/82.15.1280

58. Huang, C., Ma, W., Hecht, S. & Dong, Z. (1997). Inositol hexaphosphate inhibits cell transformation and activator protein 1 activation by targeting phosphatidylinositol-3 kinase. Cancer Res., 57 (14), pp. 2873-2878.

59. Waliszewski, P., Blaszczyk, M. & Wolinska-Witort, E. (1997). Molecular study of sex steroid receptor gene expression in human colon and in colorectal carcinomas. J. Oncol., 64 (1), pp. 3-11. https://doi.org/10.1002/sici/1096-9098(199701)64:1<3::aid-jso2>3.0.co;2-g https://doi.org/10.1002/(SICI)1096-9098(199701)64:1<3::AID-JSO2>3.0.CO;2-G

60. Zhao, Y., Shi, L., Hu, Ch. & Sang, Sh. (2019). Wheat bran for colon cancer prevention: the synergy between phytochemical alkylresorcinol C21 and intestinal microbial metabolite butyrate. J. Agric. Food Chem., 67 (46), pp. 12761-12769. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.9b05666

61. Stoll, D.A. (1996). Can supplementary dietary fiber suppress breast cancer growth? Br. J. Cancer, 73 (5), pp. 557-559. https://doi.org/10.1038/bjc.1996.97

62. Belobrajdic, D. & Bird, A. (2013) The potential role of phytochemicals in hole grain cereals for the prevention of type-2 diabetes. Nutr. J., 12, pp. 62-73. https://doi.org/10.1186/1475-2891-12-62

63. Wang, Y. (2009). Prebiotics: present and future in food science and technology. Food Res. Int., 42 (1), pp. 8-12. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2008.09.001

64. Jensen, M., Koh-Banerjee, P., Hu, F., Franz, M., Sampson, L., Grшnbжk, M. & Rimm, E. (2004). Intake of whole grains, bran and germ and the risk of coronary heart disease in man. Am. J. Clin. Nutr., 80 (6), pp. 1492-1499. https://doi.org/10.1093/ajcn/80.6.1492

65. Costabile, A., Klinder, A., Fava, F., Napolitano, A., Fogliano, V. & Leonard, C. (2008). Wholegrain wheat breakfast cereal has a prebiotic effect on the human gut microbiota. Br. J. Nutr., 99 (1), pp. 110-120. https://doi.org/10.1017/S0007114507793923

66. Zhu, R., Xu, H., Cai, H., Wang, S., Mao, J., Zhang, J., Xiong, X., Wang, X., Zhou, W. & Guo, L. (2023). Effects of cereal bran consumption on cardiometabolic risk factors: A systematic review and meta-analysis. Nutr., Metabolism and Cardiovascular Disease., 33 (10), pp. 1849-1865. https://doi.org/10.1016/j.numecd.2023.04.020

67. Barrett, E., Batterham, M., Ray, S. & Beck, E. (2019). Whole grain, bran and cereal fibre consumption and CVD: a systematic review. British J. Nutr., 121, pp. 914-937. https://doi.org/10.1017/S000711451900031X

68. Smuda, S., Mohsen, S., Olsen, K. & Aly, M. (2018). Bioactive compounds and antioxidant activities of some cereal milling byproducts. J. Food Sci. Technol,, 55 (3), pp. 1134-1142. https://doi.org/10.1007/s13197-017-3029-2

69. Chakraborty, M. & Budhwar, S. (2019). Critical analysis of wheat bran as therapeutic source. Int. J. Trend Sci. Res. Develop., 3, pp, 296-303. https://doi.org/10.31142/ijtsrd21755

70. Budhwar, S., Chakrabortyn M., Sethi, K. & Chatterjee, A. (2020). Antidiabetic properties of rice and wheat bran - a review. J. Food Biochem., 00, e13424. https://doi.org/10.1111/jfbc.13424

71. McIntyre, A., Vincent, A., Perkins, R. & Spiller, R. (1997). Effect of bran, ispaghula, and inert plastic particles on gastric emptying and small bowel transit in humans: the role of physical McIntyre factors. Gut, 40, pp. 223-227. https://doi.org/10.1136/gut.40.2.223

72. Monro, J. (2002). New approaches to providing nutrition information. In: Henry CKJ, Chapman C, editors. The nutrition handbook for food processors. Boca Raton, NC: CRC Press., pp. 165-192. https://doi.org/10.1533/9781855736658.1.165

73. Topping, D. (2007). Cereal complex carbohydrates and their contribution to human health. J. Cer. Sci., 46 (3), pp. 220-229. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2007.06.004

74. Chen, H., Haack, V., Janecky, C., Vollendorf, N. & Marlett, J. (1998). Mechanisms by which wheat bran and oat bran increase stool weight in humans. Am. J. Clin. Nutr., 68 (3), pp. 711-719. https://doi.org/10.1093/ajcn/68.3.711

75. Cummings, J. (1993). The effect of dietary fiber on fecal weight and composition. In: Spiller GA, editor. Dietary fibre in human nutrition. Boca Raton, FL: CRC Press, pp. 263-350.

76. Payler, D., Pomare, E., Heaton, K. & Harvey, R. (1975). The effect of wheat bran on intestinal transit. Gut, 16 (3), pp. 209-213. https://doi.org/10.1136/gut.16.3.209

77. Gibson, G. & Roberfroid, M. (1995). Dietary modulation of the human colonic microbiota: introducing the concept of prebiotics. J. Nutr., 125 (6), pp. 1401-1412. https://doi.org/10.1093/jn/125.6.1401

78. Freeland, K., Anderson, G. & Wolever, T. (2009). Acute effects of dietary fibre and glycaemic carbohydrate on appetite and food intake in healthy males. Appetite., 52(1), pp. 58-64. https://doi.org/10.1016/j.appet.2008.08.001

79. Astrup, A., Kristensen, N., Gregersen, A., Belza, A., Lorenzen, J., Due, A. & Larsen, T. (2010). Can bioactive foods affect obesity. Ann. N.Y. Acad. Sci., 1190 (1), pp. 25-41. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2009.05272.x

80. Mucoz-Esparza, N., Costa-Catala, J., Comas-Bastй, O., Toro-Funes, N., Latorre-Moratalla, L., Veciana-Noguйs, T. & Vidal-Carou, C. (2021). Occurrence of polyamines in foods and the influence of cooking processes. Foods, 10, pp. 1-13. https://doi.org/10.3390/foods10081752

81. Kala№, P. (2014). Health effects and occurrence of dietary polyamines: A review for the period 2005-mid 2013. Food Chem., 161, pp. 27-39. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.03.102

82. Handa, A., Fatima, T. & Mattoo, A. (2018). Polyamines: Bio-Molecules with diverse functions in plant and human health and disease. Front. Chem., 6, pp. 1-18. https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00010

83. Madeo, F., Eisenberg, T., Pietrocola, F. & Kroemer, G. (2018). Spermidine in health and disease. Sci., 359 (6374), eaan 2788. https://doi.org/10.1126/science.aan2788

84. Gugliucci, A. & Menini, T. (2003). The polyamines spermine and spermidine protect proteins from structural and functional damage by AGE precursors: A new role for old molecules? Life Sci.,72 (23), pp. 2603-2616. https://doi.org/10.1016/S0024-3205(03)00166-8

85. Soda, K. (2020). Spermine and gene methylation: A mechanism of lifespan extension induced by polyamine-rich diet. Amino Acids, 52, pp. 213-224. https://doi.org/10.1007/s00726-019-02733-2

86. Kiechl, S., Pechlaner, R., Willeit, P., Notdurfter, M., Paulweber, B., Willeit, K., Werner, P., Ruckenstuhl, C., Iglseder, B. & Weger, S. (2018). Higher spermidine intake is linked to lower mortality: A prospective population-based study. Am. J. Clin. Nutr., 108, pp. 371-380. https://doi.org/10.1093/ajcn/nqy102

87. Garg, M., Kaur, S., Sharma, A., Kumari, A., Tiwari. V., Sharma, S., Kapoor, P., Sheoran, B., Goyal, A. & Krishania, M. (2022). Rising demand for healthy foods-anthocyanin biofortified coloured wheat is a new research trend. Front. Nutr., 9, pp. 1-23. https://doi.org/10.3389/fnut.2022.878221

88. Zeven, A.C. (1991). Wheats with purple and blue grains: a review. Euphytica, 56, pp. 243-258. https://doi.org/10.1007/BF00042371

89. Rybalka, O., Morgun, V. & Morgun, B. (2020). Colored grain of wheat and barley - a new breeding strategy of crops with grain of high nutritional value. Fiziol. rast. genet., 52, pp. 95-127. https://doi.org/10.15407/frg2020.02.095

90. Lin, B., Gong, C., Song, H. & Cui, Y. (2017). Effects of anthocyanins on the prevention and treatment of cancer. Br. J. Pharmacol., 174, pp. 1226-1243. https://doi.org/10.1111/bph.13627

91. Cerletti, C., De Curtis, A., Bracone, F., Digesщ, C., Morganti, A. & Iacoviello, L. (2016). Dietary anthocyanins and health: data from Flora and Athena EU projects. Br. J. Clin. Pharmacol., 83, pp. 103-106. https://doi.org/10.1111/bcp.12943

92. Alvarez-Suarez, J., Giampieri, F., Tulipani, S., Casoli, T. & Di Stefano, G. (2014). One-month strawberry-rich anthocyanin supplementation ameliorates cardiovascular risk, oxidative stress markers and platelet activation in humans. J. Nutr. Biochem., 25, pp. 289-294. https://doi.org/10.1016/j.jnutbio.2013.11.002

93. Li, D., Zhang, Y., Liu, Y., Sun, R. & Xia, M. (2015). Purified anthocyanin supplementation reduces dyslipidemia, enhances antioxidant capacity, and prevents insulin resistance in diabetic patients. J. Nutr., 145, pp. 742-748. https://doi.org/10.3945/jn.114.205674

94. Knievel, D., Abdel-Aal, E., Rabalski, I., Nakamura, T. & Hucl, P. (2009). Grain color development and the inheritance of high anthocyanin blue aleurone and purple pericarp in spring wheat (Triticum aestivum L.). J. Cer. Sci., 50, pp. 113-120. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2009.03.007

95. Martinek, P., Jirsa, O., Vaculova, K., Chrpov«, J., Watanabe, N., Bureлov«, V. (2014). Use of wheat gene resources with different grain colour in breeding. Proc. Tagungsband der 64 Jahrestagung der Vereinigung der Pflanzenzтchter und Saatgutkaufleute љsterreichs. Raumberg-Gumpenstein, 64, pp. 75-78. https://www.researchgate.net/publication/259990697

96. Singh, K., Ghai, M., Garg, M., Chhuneja, P., Kaur, P. & Schnurbusch, T. (2007). An integrated molecular linkage map of diploid wheat based on a Triticum boeoticum ' T. monococcum RIL population. Theor. Appl. Genet., 115, pp. 301-312. https://doi.org/10.1007/s00122-007-0543-z

97. Gobbetti, M. & Ganzle, M. (2012). Handbook on sourdough biotechnology. Springer Science & Business Media. https://doi.org/10.1007/978-3-031-23084-4

98. Sen Ma, Zhen Wang, Xingfeng Guo, Fengcheng Wang, Jihong Huang, Binghua Sun & Xiaoxi, Wang. (2021). Sourdough improves the quality of whole-wheat flour products: Mechanisms and challenges-A review. Food Chem., 360, pp. 1-11. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.130038

99. Corsetti, A., Settanni, L., Van Sinderen, D., Felis, G., Dellaglio, F. & Gobbetti, M. (2005). Lactobacillus rossii sp. nov., isolated from wheat sourdough. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 55 (1), pp. 35-40. https://doi.org/10.1099/ijs.0.63075-0

100. Rizzello, C., Nionelli, L., Coda, R., De Angelis, M. & Gobbetti, M. (2010). Effect of sourdough fermentation on stabilisation, and chemical and nutritional characteristics of wheat germ. Food Chem., 119 (3), pp. 1079-1089. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2009.08.016

101. Ma, F., Lee, Y. & Baik, B.-K. (2018). Bran characteristics influencing quality attributes of whole wheat Chinese steamed bread. J. Cer. Sci., 79, pp. 431-439. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2017.12.005

102. Lancetti, R., Sciarini, L., Pйrez, G. & Salvucci, E. (2021). Technological performance and selection of lactic acid bacteria isolated from argentinian grains as starters for wheat sourdough. Current Microbiol., 78, pp. 255-264. https://doi.org/10.1007/s00284-020-02250-6

103. Nutter, J., Saiz, A. & Iurlina, M. (2019). Microstructural and conformational changes of gluten proteins in wheat-rye sourdough. J. Cer. Sci., 87, pp. 91-97. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2019.03.006

104. Sun, L., Li, X., Zhang, Y., Yang, W., Ma, G., Ma, N. & Pei, F. (2020). A novel lactic acid bacterium for improving the quality and shelf life of whole wheat bread. Food Control, 109, 106914. https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2019.106914

105. Oshiro, M., Zendo, T. & Nakayama, J. (2021). Diversity and dynamics of sourdough lactic acid bacteriota created by a slow food fermentation system. J. Biosci. Bioengineer., 131 (4), pp. 333-340. https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2020.11.007

106. Arora, K., Ameur, H., Polo, A., Di Cagno, R., Rizzello, C. & Gobbetti, M. (2021). Thirty years of knowledge on sourdough fermentation: A systematic review. Trends Food Sci. Technol., 108, pp. 71-83. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.12.008

107. Montemurro, M., Pontonio, E., Gobbetti, M. & Rizzello, C. (2019). Investigation of the nutritional, functional and technological effects of the sourdough fermentation of sprouted flours. Int. J. Food Microbiol., 302, pp. 47-58. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2018.08.005

108. Zadeike, D., Vaitkeviciene, R., Bartkevics, V., Bogdanova, E., Bartkiene, E., Lele, V. & Valatkeviciene, Z. (2020). The expedient application of microbial fermentation after whole-wheat milling and fractionation to mitigate mycotoxins in wheat-based products. LWT, 110440. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.110440

109. Esfahani, B., Kadivar, M., Shahedi, M. & Soleimanian-Zad, S. (2017). Reduction of acrylamide in whole-wheat bread by combining lactobacilli and yeast fermentation. Food Additives & Contaminants: Part A, 34 (11), pp. 1904-1914. https://doi.org/10.1080/19440049.2017.1378444

110. Lund, M. & Ray, C. (2017). Control of Maillard reactions in food: strategies and chemical mechanisms. J. Agric. Food Chem., 65, pp. 4537-4552. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.7b00882

111. Gobbetti, M., De Angelis, M., Di Cagno, R., Calasso, M., Archetti, G. & Rizzello, C. (2019). Novel insights on the functional/nutritional features of the sourdough fermentation. Int. J. Food Microbiol., 302, pp. 103-113. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2018.05.018

112. Pontonio, E., Dingeo, C., Di Cagno, R., Blandino, M., Gobbetti, M. & Rizzello, C. (2020). Brans from hull-less barley, emmer and pigmented wheat varieties: From byproducts to bread nutritional improvers using selected lactic acid bacteria and xylanase. Int. J. Food Microbiol., 313, 108384. https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2019.108384

113. Ripari, V., Bai, Y. & Gдnzle, M. (2019). Metabolism of phenolic acids in whole wheat and rye malt sourdoughs. Food Microbiol., 77, pp. 43-51. https://doi.org/10.1016/j.fm.2018.08.009