African Journals Online
African Journal of Food, Agricuture, Nutrition and
Development (AJFAND)
(Previously known
as the African Journal of Food and Nutrition Sciences (AJFNS)
Volume 3 No. 1
March 2003
ABSTRACTS
PRODUCTION METHODS AND COMPOSITION OF BUSHERA: A Ugandan Traditional Fermented
Cereal Beverage
Muyanja CMBK1.,
Kikafunda JK1 , Narvhus J A2, Helgetun K2 and
T Langsrud2
Abstract
A survey was conducted using a
questionnaire to document the production methods of Bushera, a Ugandan
traditional fermented cereal beverage, in the districts of Kabale and Rukungiri
in the South Western region of Uganda. The chemical composition of raw
materials and Bushera was determined using standard methods. Similarities in
the production of Bushera in Kabale and Rukungiri districts were observed. In
both districts, sorghum grains are usually (80% of respondents) soaked in water
overnight (12 h), some households (20%) indicated a soaking period of 24-48 h.
Eighty seven percent of the households soaked the grains in streams, rivers and
ponds. The germination period for sorghum grains varied between two and four
days. Sixty five percent of the households germinated the grains for two-three
days. The duration of fermentation of Bushera ranged from one to six days. Most
of the households (90%) consumed Bushera after two-four days of fermentation.
The moisture, fat, protein and carbohydrate contents of germinated and
non-germinated sorghum grains ranged from 8.8-12.4 %, 1.8-3.0 %, 7.2-10.8 % and
77.7-85.7%, respectively. Germinated sorghum flour had lower fat, protein and
carbohydrate contents but higher ash and fibre than non-germinated sorghum
flour. Germinated millet flour had higher moisture, protein and fibre compared
to the non-germinated flour while the latter had higher ash and carbohydrate
contents. Germination resulted in an increase in the concentration of sugars in
both sorghum and millet grains. Great variations were observed in the proximate
composition of Bushera obtained from the households. Under laboratory
conditions, the protein content of Bushera produced from germinated grains was
higher than Bushera from non-germinated grains (12.2% vs. 10.6%), on dry matter
basis. Higher levels of iron, magnesium and zinc were observed in germinated
grains due to addition of wood ash during germination. Germinated grains had
lower phenol and tannin content compared to non-germinated grains.
Key words: Germination, Fermentation, Sorghum, Millets, Bushera
METHODS DE PRODUCTION ET COMPOSITION DE BUSHERA: UNE BOISSON DE CEREALES FERMENTEES
TRADITIONELLE EN OUGANDA
Résumé
Une étude
basée sur les réponses à un questionnaire a été menée pour documenter les
méthodes de production du Bushera, une boisson de céréales fermentées
traditionnelle en Ouganda, dans les districts de Kabale et Rukungiri situés
dans la région sud-ouest de l’Ouganda. La composition chimique des matières
premières et du Bushera a été établie par méthodes standard. On a observé des similarités
dans la production du Bushera dans les districts de Kabale et de Rukungiri.
Dans les deux districts, les graines de sorgho sont habituellement (80% des
réponses) trempées dans de l’eau pendant une nuit (12h), certains ménages (20%)
signalant une période de trempage de 24-48h.Les graines sont trempées dans des
ruisseaux, rivières et étangs par 87% des ménages. La période de germination
des graines de sorgho varie de 2 à 4 jours. Soixante-cinq pour cent des ménages
font germer les graines pendant 2-3 jours. La durée de fermentation du Bushera
va de 1 à 6 jours. La majorité des ménages (90%) consomment le Bushera après
2-4 jours de fermentation.
Le contenu
des graines de sorgho germées et non germées en humidité, graisses, protéines
et féculents était de 8,8-12,4%; 1,8-3.0%; 7,7-10,8%; et 77,7-80,2%
respectivement. La farine de sorgho germé a une moindre teneur en graisses,
protéines et féculents mais une plus forte teneur en cendres et fibres que la
farine de sorgho non germé. La farine de millet germé contient plus d’humidité,
protéines et fibres que la farine non germée, tandis que cette dernière a une
plus forte teneur en cendres et féculents. La germination entraîne une
augmentation de la concentration des sucres dans les graines de sorgho et de millet.
On a constaté d’importantes variations dans la composition approximative du
Bushera obtenu auprès des ménages. En laboratoire, le contenu en protéines du
Bushera fait de graines germées était plus élevé que dans le Bushera de graines
non germées (12,2% comparé à 10,6%), sur base de matières sèches. Des niveaux
plus élevés de fer, magnésium et zinc ont été observés dans les graines germées
en raison de l’apport de cendres de bois pendant la germination. Les graines
germées avaient une plus basse teneur en phénol et en tanin comparé aux graines
non germées.
Mots clés: Germination, Fermentation,
Sorgho, Millet, Bushera
EXAMINATION OF URINARY IODINE STATUS FROM A SAMPLE OF
MALIAN ADOLESCENT GIRLS
Pawloski LR*1, Shier
NW2, Fernandez XE3 and PL Jamison4
Abstract
Iodine deficiency disorders are common
throughout the developing world, yet they are considered one of the most
preventable causes of mental retardation. Iodine deficiency has tremendous
consequences on women and girls and can not only impair a woman's reproductive
health, but it also has serious consequences for a growing fetus. In pregnant
women, this deficiency can lead to congenital hypothyroidism in newborn infants.
Congenital hypothyroidism is a disorder associated with a low IQ, deaf mutism,
and neurological problems. Many studies have revealed that iodine deficiency is
common throughout West Africa. While several of these studies have investigated
the prevalence of iodine deficiency among women in West Africa, few have
examined the problem among adolescent girls. Thus this study aimed to quantify
iodine levels in a representative sample of adolescent girls aged 10 to 15
years from the Segou Region of Mali, West Africa. Casual urine samples were
collected, and urinary iodine excretion was analyzed using the Sandell-Kolthoff
reaction. Clinical signs of iodine deficiency, the presence or absence of
goiters, were noted and ethnographic interviews were conducted to examine
dietary behaviors. Mean urinary iodine excretion was 9.3 µg iodine/dl (95% CI
7.6-10.9). Forty girls were iodine deficient (66.6%, 95% CI 53.3-78.3) of whom
19 (31.7% CI 20.3-45.0) showed moderate or severe deficiency. These results
show that the majority of these Malian adolescent girls are at a mild to
moderate risk for iodine deficiency, however no statistically significant
differences were found between girls from the urban and rural communities.
These findings suggest that not only can iodine deficiency affect the
individual health of these girls, but iodine deficiency can have many
ramifications concerning the socioeconomic status of their communities. Because
adolescent girls are still growing and preparing to have children, these
findings have major implications for their health and the health for their
future children. These results provide one of the first analyses concerning
iodine deficiency among adolescent girls in Mali.
Key words - Iodine deficiency, Mali, nutrition, adolescent girls
EXAMEN DU NIVEAU D'IODE
URINAIRE A PARTIR D'UN ECHANTILLON DE FILLES ADOLESCENTES MALIENNES
Résumé
Contexte :
Les troubles dus à la carence en iode sont courants dans le Tiers-monde. Chez
les femmes, cette carence peut conduire à un hypothyroïdisme congénital avec
des troubles de croissance chez les nouveaux-nés, associés à un bas Q I et une
surdité et aphonie. But : Cette étude avait pour but d'évaluer de façon
quantitative, le niveau d'iode dans un échantillon représentatif de filles
âgées de 10 à 15 ans au Mali (Afrique de l'ouest). Méthode: Des échantillons
d'iode ont été collectés dans la région de Ségou au Mali et l'iode contenu dans
l'urine a été analysé en employant le réactif Sandell-Kolthoff. La présence ou
absence de goitre ont été notée et des enquêtes ethnographiques conduites pour
examiner leurs habitudes alimentaires.
Résultats:
le taux moyen d'iode retrouvé dans les urine étaient de 9,3mg iode /dl (95% IC
7.6 - 10, 9 ) quarante filles avaient manifesté une déficience en iode (66,6% ,
95% IC 53,3-78,3) parmi lesquels dix neuf (31,7% IC 20,3 - 45.0) ont manifesté
une carence modérée ou sévère.
Discussion:
Ces résultats démontrent que la majorité de ces adolescentes maliennes courent
un risque plus ou moins grand de carence en iode. Ces résultats fournissent
l'une des premières analyses concernant la carence en iode chez les
adolescentes du Mali. Etant donné que les adolescentes sont en pleine
croissance et en âge de procréer, ces découvertes ont des implications majeures
pour leur santé et celle de leur futurs enfants.
Mots clefs - carences en iode, le Mali,
nutrition, adolescentes IC :
Intervalle de confiance
BIOACTIVE MILK PEPTIDES: Redefining the Food-Drug Interphase -
REVIEW
Part 1. Antimicrobial and Immunomodulatory Peptides
Cheison SC*1 and
Wang Z1
Abstract
In a three part series, we set out to summarize
the data available from various research efforts into the bioactive components
resulting from milk protein hydrolysis. Milk contains within itself as an
original package a cache of bioactive substances that derive from its
secretion. Advances in molecular understanding of processes and enzyme
technology have provided new insights into products of milk protein hydrolysis,
both by the enzymes and during processing. These products of food digestion and
enzyme hydrolysis and processing have been shown to have antimicrobial,
immunopotentiating, opioid, Angiotensin Converting-I-Enzyme inhibitory
activities as well as some antithrombotic peptides. Furthermore, some peptides
have been shown to have mineral binding properties owing to phosphorylation,
and have been designated as caseinophosphopeptides. These are derived from such
protein fractions as casein with no known bioactivity in its native form.
Whether these derivatives will replace drugs entirely in the immediate future
is still unclear, but the increasing appreciation of nutraceuticals will play a
complementary rather than a substitutional role to the synthetic
pharmacological drugs. This paper is the first part and seeks to review the
bioactive milk peptides with emphasis on the immunopotentiating and
antimicrobial properties including their applications in novel nutraceuticals.
Key words: Bioactive peptides, Angiotensin-I-converting enzyme, (ACE),
nutraceuticals, immunomodulatory, antimicrobial peptides, functional foods.
PEPTIDES DE LAIT BIOACTIF: REDEFINITION DE L'INTERPHASE
ALIMENT MEDICAMENT - EXAMEN
PARTIE 1. PEPTIDES ANTIMICROBIENS ET IMMUNOMODULATOIRE
Résumé
Dans une
série en trois parties, nous faisons un récapitulatif des données disponibles
sur diverses recherches menées à propos des composants bioactifs résultants de
l’hydrolyse de protéine du lait. Le lait contient un paquet original de
substances bioactives qui proviennent de sa sécrétion. Les avancées
enregistrées en technologies moléculaire et enzymatique ont fourni de nouveaux
indices sur l’hydrolyse de protéine du lait tant sur les enzymes que le
mécanisme. Ces produits de digestion alimentaire et de l’hydrolyse par l’enzymeainsi que le processus ont été
démontré avoir des propriétés antimicrobiennes, potentiel immunitaire, opioïde,
et inhibitrice de l’enzyme de conversion de l’Angiotensine I ainsi que quelques
peptides antithrombotiques . En outre, il a été démontré que certains peptides
possèdent des propriétés de fixation de minéraux par le biais de
phosphorisation et sont désignés comme caséinophosphopeptides.
Ceux - ci
sont dérivés de fractions protéiques telles que la caséine n’ayant aucune
bioactivité dans leurs formes natives. Quant à savoir si ces dérivés
remplaceront complètement les médicaments dans un futur proche cela n’est pas
encore sûr, mais cet engouement pour les neutraceutiques aura un rôle de
complémentarité plutôt que de substitution des produits pharmaceutiques de
synthèse. Cette publication est le premier versement et vise à passer en revue
les peptides bioactifs du lait avec un accent particulier sur le potentiel
immunologique et les propriétés antimicrobiennes y compris leurs application en
nouvelles neutraceutiques.
Mots clefs: Peptides bioactifs, enzyme de conversion Angiotensine - I (AS) Neutraceutiques,
immonomodulatoire, Peptides antimicrobiens, Produits Alimentaires fonctionnels.
BIOTECHNOLOGICAL APPROACHES TO CROP IMPROVEMENT IN THE
DRY AREAS AT THE INTERNATIONAL CENTER FOR AGRICULTURAL RESEARCH IN THE DRY
AREAS
Michael Baum1
Abstract
At the International Center for Agricultural
Research in the Dry Areas (ICARDA) biotechnology is included in the crop
improvement and genetic resources program. Emphasis is given to the
identification and exploitation of genetic resources of improved stress
resistance, particularly improved water use efficiency. Non-radioactive DNA
technology is being utilized for fingerprinting genetic resources. Numerous molecular-marker
systems have also been used for genome mapping and gene-tagging. Markers have
already been identified, to be linked with traits of agronomic importance. The
technology available for using these markers for marker-assisted selection
(MAS) has also greatly improved. Fluorescent-labeled allele-specific markers
are being developed and can be used with automated sequencers to allow the
screening of thousands of lines within a short period as required by breeding
programs. The ability to use MAS to pyramid genes will make this technology an
essential tool for breeders. Besides gene tagging and genome mapping, there is
considerable effort to characterize the pathogen populations and to develop
geographical distribution maps. These maps will allow the deployment of
effective host-plant resistance genes. In
vitro techniques are being used to overcome species barriers to introgress
agronomic traits of wild species into adapted cultivars. Embryo- and ovule
rescue techniques are being used for inter-specific and generic hybridization
programs. Somaclonal variation is exploited from regenerants of Lathyrus explants to reduce neurotoxins
in the plant and seed tissue. Doubled haploid breeding is being used when rapid
solutions are required. Anther- and isolated microspore culture systems are
being used for the development of doubled haploid lines for barley and wheat.
DH breeding for the barley program is used to develop mapping populations for
drought tolerance. DH breeding for the wheat programs is used specifically to
introgress Hessian fly resistance for North Africa and yellow rust resistance
into adapted germplasm. When variability for key traits is low, genetic
engineering is being used to incorporate new genes into plant materials. Fungal
and abiotic stress resistance is being engineered in chickpea in cooperation
with the University of Hannover, Germany and insect and abiotic stress
resistance is being engineered in lentils in cooperation with the Center for
Legumes in Mediterranean Agriculture (CLIMA), Australia.
Key words: SSR markers, doubled haploids, genetic engineering, drought
APPROCHES BIOTECHNOLOGIQUES A L'AMELIORATION DES
RECOLTES DANS LES ZONES SECHES AU CENTRE INTERNATIONAL DE RECHERCHE AGRICOLE
DANS LES ZONES SECHES (INTERNATIONAL CENTER FOR AGRICULTURAL RESEARCH IN THE
DRY AREAS)
Résumé
Au Centre
international de recherche agricole dans les zones sèches (ICARDA), la
biotechologie fait partie du programme d'amélioration des récoltes et des
ressources génétiques. L'accent est mis sur l'identification et l'exploitation
des ressources génétiques en tant que source de résistance améliorée aux
pressions, notamment une amélioration dans l'utilisation de l'eau. La
technologie ADN non radioactive est utilisée pour établir des systèmes de
sélection basée sur des marqueurs. Des techniques in vitro sont utilisées pour
surmonter la barrière des espèces afin d'introduire des caractéristiques
agronomiques d'espèces sauvages dans des cultivars adaptés. La reproduction
diploïde est utilisée lorsque des solutions rapides sont nécessaires. Lorsque
la variabilité pour les caractéristiques clés est faible, le génie génétique
est utilisé pour incorporer de nouveaux gènes dans les matières végétales.
Mots clés: marqueurs SSR, diploïdes,
génie génétique, sècheresse
PLANT BIODIVERSITY AND MALNUTRITION:
SIMPLE SOLUTIONS TO COMPLEX PROBLEMS
Theoretical
Basis for the Development and Implementation of a Global Strategy Linking Plant
Genetic Resource Conservation and Human Nutrition
Timothy Johns1
Abstract
Given the difficulty of precisely identifying
optimal diets, diversity provides an intrinsic buffer against uncertainties
posed by lack of knowledge and by environmental change. Plant biodiversity
offers useful perspectives on a number of issues of contemporary scientific and
public health importance including, micronutrient deficiency and bioavailability,
nutrition and disease, the nutrition transition, and medicinal and functional
activities of plants. Globally, simplification of the diets of large numbers of
people to a limited number of high-energy foods as a result of urbanization and
socioeconomic changes presents unprecedented obstacles to human health
associated with emerging diseases such as diabetes, hypertension and cancer.
Greater use of plant biodiversity based on scientific evaluation of plant
properties, cultural support programs, dietary education, innovative processing
and marketing provides a possible avenue for mediating the impacts of change.
The diverse nutrition and health functions that plants serve in traditional
culture, and indigenous knowledge of plant diversity, offer potentially
valuable solutions that enable biodiversity to address the problems facing
contemporary society. This paper summarizes empirical evidence supporting the
hypothesis that dietary diversity is essential for health and that biodiversity
can be equated with dietary diversity. Further population studies on the
relationship of dietary diversity including in plant varieties and health as
well as research into mechanism through which diversity affects individual
health are needed to test the validity of this hypothesis. Nutritional
blindness is presented as a case where attention on one nutrient, vitamin A,
overshadows important diseases such as cataracts and the potential importance
of plant resources in mediating their effects.
Key words: dietary diversity, functional
food, biodiversity, indigenous knowledge
BIODIVERSITE DES PLANTES ET MALNUTRITION:
DES SOLUTIONS SIMPLES A DES PROBLEMES COMPLEXES
Base théorique pour le développement et la mise en oeuvre d’une stratégie
globale combinant la conservation des ressources génétiques des plantes et la
nutrition humaine
Résumé
Au vu de la
difficulté d’une identification précise d’un régime alimentaire idéal, la
diversité offre une protection intrinsèque contre les incertitudes liées au
manque de connaissances et aux changements de l’environnement. La biodiversité
des plantes offre des perspectives utiles relatives à plusieurs questions ayant
une importance scientifique et de santé publique d’actualité, y compris les
carences en micronutriments et la biodisponibilité, la nutrition et la maladie,
la transition alimentaire, et les activités médicinales et fonctionnelles des
plantes. Au niveau mondial, la simplification de l’alimentation d’un grand
nombre de personnes à une sélection limitée d’aliments à forte teneur
énergétique suite à l’urbanisation et aux changements socio-économiques
entraîne des conséquences sans précédent pour la santé humaine relatives aux
maladies émergentes telles que le diabète, l’hypertension et le cancer. Une
meilleure utilisation de la biodiversité végétale basée sur une évaluation
scientifique des propriétés des plantes, des programmes de soutien culturel,
une éducation alimentaire, des méthodes de production et de marketing
novatrices offrent une avenue potentielle pour réduire l’impact du changement.
Les fonctions nutritives et sanitaires diverses qu’ont les plantes dans la
culture traditionnelle, et la connaissance indigène de la diversité des
plantes, offrent des solutions potentiellement précieuses qui permettent à la
biodiversité de faire face aux problèmes confrontant la société
contemporaine.Le présent article résume les bases factuelles empiriques qui
soutiennent l’hypothèse que la diversité alimentaire est essentielle à la santé
et que la biodiversité est assimilée à la diversité alimentaire. Des études
ultérieures sur la population sont nécessaires pour tester la validité de cette
hypothèse concernant la relation entre la diversité alimentaire (y compris dans
les variétés de plantes) et la santé, ainsi que des recherches sur le mécanisme
permettant à la diversité d’affecter la santé individuelle. La cécité
nutritionnelle est présentée comme étant un cas où l’attention portée à un
nutriment, la vitamine A, occulte des maladies importantes telles les
cataractes et l’importance potentielle des plantes disponibles pour mitiger
leurs effets.
Mots clés: diversité alimentaire,
aliments fonctionnels, biodiversité, connaissance indigène
PHENOLIC COMPOUNDS, PHYTATE, CITRIC ACID AND THE
IN-VITRO IRON ACCESSIBILITY OF COWPEAS, MUNG
BEANS AND FOUR VARIETIES OF KIDNEY BEANS
Towo E*1, Svanberg U2 and A Kamala1
Abstract
Iron deficiency anaemia is highly prevalent in
Tanzania affecting predominantly children and women of childbearing age. One of
the major causes is the low iron bioavailability from vegetarian diets mainly
due to the presence of various antinutritional factors that interfere with
non-heme iron absorption. Cereals and legumes constitute the main ingredients
of diets in the country providing proteins, carbohydrates, minerals and
vitamins. Certain varieties of these grains contain large amounts of
polyphenolics and phytate that are known to inhibit iron absorption. Varieties
of legumes; cowpeas (Vigna unguiculata)
and mung beans (Vigna radiata L.) and
kidney beans (Phaseolus vulgaris L.)
were analyzed for the polyphenolics and phytates. The total and in vitro accessible iron, and the citric
acid were also quantified and their nutritional consequences discussed.
Phenolic compounds varied widely in the analysed legumes ranging from 3.37 to
9.14 mg catechin equivalent/g and they associated negatively with in vitro accessible iron (r = - 0.367; p
= 0.054). The catechol and resorcinol phenolics ranged from 1.58 to 3.51 and
1.41 to 5.37 mg catechin equivalent/g respectively and were relatively higher
than galloyls that range from 0.10 to 1.52 mg tannic acid equivalent/g).
Phytate ranged from 8.46 to 13.18 mg/g, total iron from 3.58 to 7.55 mg/100g
and in vitro accessible iron from
0.45 to 1.04 mg/100g. Citric acid ranged from 70.8 to 205.2 mg/100g and was
associated positively with in vitro accessible
iron (r = 0.845; p = 0.006). Proper processing of legumes to reduce
antinutritional factors to relatively lower levels is important in order to
render the iron and other nutrients readily available for absorption.
Keywords: Phytate;
phenolic compounds; galloyls; catechols; resorcinols; citric acid; in vitro accessible iron
COMPOSES PHENOLIQUES, PHYTATES, ACIDE CITRIQUE ET LE FER
ACCESSIBLE IN-VITRO DE NIEBES,
HARICOTS MUNGO ET QUATRE VERIETES DE HARICOTS ORDINAIRES
Résumé
L’anémie
ferriprivée est fortement répandue en Tanzanie touchant principalement, les
enfants et les femmes en âge de procréer. L’une des principales causes est le
faible bio-disponibilité en fer des régimes végétariens due principalement de
divers facteurs antinuritionnelles qui empêchent l’absorption de
fer-non-hémique. Les céréales et les légumes constituent la source principale
d’alimentation dans ce pays. Ils fournissent les protéines les hydrates de
carbone, les minéraux et les vitamines. Les variétés de légumes ; des niébés,
(vigna unguiculata) et haricots mungo (vigna radiata L) et des haricots
ordinaires (phaseolus vulgaris L ) ont été analysées pour voir leur contenance
en polyphénoliques et phytates. L’ensemble le fer accessible in-vitro et
l’acide citrique ont été également quantifiés et leur impact nutritionnel
discuté. Les résultats de l’analyse ont indiqué que les composés phénoliques
ont largement varié allant de 3,37 à 9,14 mg équivalent/g de catéchine et ils
se sont associés de façon négative au fer accessible in-vitro (r=-0,367;
P=0,054) La contenance en catéchol et résorcinol (composés phénoliques) ont
varié respectivement de 1,58 à 3,51 et de 1,41 à 5,37mg de catéchine
équivalent/g respectivement et étaient des taux relativement plus élevés que
celui de galloys qui a varié de 0,10 à 1,52mg d’acide tannique/g. Les phytates
ont varié de 8,46 à 13,18mg/g, le fer total a varié de 3,58 à 7,55 mg /100g et
le fer accessible in-vitro de 0,45 à 1,04 mg / 100g. La teneur en acide
citrique a varié de 70,8 à 205,2 mg / 100g et a été associé positivement avec
le fer accessible in-vitro (r= 0,845g;p=0,006) Il est important qu’un
traitement approprié des légumes soit réalisé pour réduire les facteurs
anti-nutritionnels à des niveaux relativement bas afin de faciliter
l’absorption du fer et d’autres nutriments.
Mots clefs: phytates, composés
phénoliques, galloys, catéchols, résorcinols, acide citrique, fer accessible
in-vitro.
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