Combinations of laxatives and green banana biomass on the treatment of functional constipation in children and adolescents: a randomized study / Combinações de laxantes e biomassa de banana verde no tratamento de constipação funcional em crianças e adolescentes: estudo randomizado

Abstract Objectives: Evaluate the effect of combinations of green banana biomass and laxatives in children and adolescents with chronic constipation. Methods: This was a randomized study of 80 children and adolescents with functional constipation according to the Rome IV Criteria, who were divided into five groups: (1) green banana biomass alone; (2) green banana biomass plus PEG 3350 with electrolytes; (3) green banana biomass plus sodium picosulfate; (4) PEG 3350 with electrolytes alone; and (5) sodium picosulfate alone. Primary outcome measure was the reduction of the proportion of patients with Bristol Stool Form Scale ratings 1 or 2. Secondary outcome measures were: increase of the proportion of >3 bowel movements/week and reduction of the proportion of fecal incontinence, straining on defecation, painful defecation, blood in stool, abdominal pain, and decreased laxative doses. Results: On consumption of green banana biomass alone, a statistically significant reduction was observed in the proportion of children with Bristol Stool Form Scale rating 1 or 2, straining on defecation, painful defecation, and abdominal pain. Conversely, no reduction was observed in fecal incontinence episodes/week, blood in stool, and no increase was observed in the proportion of children with >3 bowel movements/week. The percentage of children who required decreased laxative dose was high when green banana biomass was associated with sodium picosulfate (87%), and PEG 3350 with electrolytes (63%). Green banana biomass alone and associated with laxatives was well tolerated, and no adverse effects were reported. Conclusion: Green banana biomass is advantageous as an adjunct therapy on functional constipation, mainly for reducing doses of laxatives.

Resumo Objetivos: Avaliar o efeito das combinações da biomassa de banana verde e laxantes em crianças e adolescentes com constipação crônica. Métodos: Estudo randomizado de 80 crianças e adolescentes com constipação funcional de acordo com os Critérios de Roma IV divididos em cinco grupos: 1) Somente biomassa de banana verde; 2) Biomassa de banana verde mais PEG 3350 com eletrólitos; 3) Biomassa de banana verde mais picossulfato de sódio; 4) PEG 3350 somente com eletrólitos e 5) somente picossulfato de sódio. O desfecho primário foi a redução da proporção de pacientes com as classificações 1 ou 2 da Escala de Bristol para Consistência de Fezes. Os desfechos secundários foram: aumento da produção de > 3 evacuações/semana e redução da proporção de incontinência fecal, esforço na defecação, defecação dolorosa, sangue nas fezes, dor abdominal e redução nas dose de laxantes. Resultados: No consumo somente de biomassa de banana verde há uma redução estatisticamente significativa na proporção de crianças com classificação 1 ou 2 da Escala de Bristol para Consistência de Fezes, esforço na defecação, defecação dolorosa e dor abdominal. Por outro lado, não houve redução nos episódios fecais/semana de incontinência, sangue nas fezes e nenhum aumento na proporção de crianças com > 3 evacuações/semana. O percentual de crianças que tiveram sua dose de laxante reduzida foi alto quando a biomassa de banana verde foi associada a picossulfato de sódio (87%) e PEG 3350 com eletrólitos (63%). A biomassa de banana verde sozinha e associada a laxantes foi bem tolerada e não houve efeitos adversos relatados. Conclusão: A biomassa de banana verde é vantajosa como uma terapia adjuvante na constipação funcional, principalmente na redução das doses de laxantes.

Green banana pasta diet prevents oxidative damage in liver and kidney and improves biochemical parameters in type 1 diabetic rats

ABSTRACT Objective In this study, the effects of a green banana pasta diet on the oxidative damage from type 1 diabetes mellitus (DM) were investigated. Materials and methods Formulations containing 25 (F25), 50 (F50), and 75% (F75) of green banana pasta were prepared and included in a 12-week diet of Wistar rats with alloxan-induced type 1 DM. The effects of these formulations in preventing oxidative damage in kidneys and liver homogenates of rats were evaluated using the TBARS assay (lipid peroxidation in liver) and the DNPH assay (protein oxidation in liver and kidneys). Furthermore, the effects of the formulations on the fasting glycemia, fructosamine levels, renal function (creatinine), liver function (enzymes aspartate aminotransferase [AST] and alanine aminotransferase [ALT]), and lipid profile (total cholesterol and fractions) in the serum of rats were evaluated in addition to the evaluation of the centesimal composition and microbiological analysis of the produced green banana pasta. Results An F75 diet prevented hyperglycemia in diabetic rats (p < 0.05) compared to the diabetic rats fed a standard diet (commercial feed). Notably, the protein oxidation in both the liver and kidneys were prevented in diabetic rats on the F50 or F75 diets compared to the control group, whereas the lipid peroxidation was only prevented in the liver (p < 0.05). Moreover, all formulations prevented an increase in the amount of triglycerides in the serum of the rats. The F25 and F50 diet prevented the increase of cholesterol, and the F75-based diet of ALT and fructosamine (p < 0.05) supported the anti-hyperglycemic effects and the protection against oxidative damage. Conclusion The green banana pasta (F75) diet showed great potential for preventing complications associated with diabetes.

Caracterización fisicoquímica y funcionalidad tecnológica de la fibra de banano íntegro verde (Cavendish valery) (Musa AAA cv. Musaceae)

Introducción. La zona de Urabá, en el departamento de Antioquia, Colombia, es gran productora de banano que se dedica fundamentalmente al mercado internacional. Algunos ejemplares que no dan la talla, son dedicados al mercado interno, o simplemente se desechan. Objetivo. El presente estudio buscó caracterizar una fibra de banano verde íntegro de variedad gran enano (Musa AAA cv. Musaceae) (30 %) y Valery (Cavendish valery) (70 %), proveniente de la zona de Urabá, departamento de Antioquia, Colombia. Materiales y métodos. Se realizó su análisis químico proximal, características del contenido de fibra dietaria total (FDT), fibra dietaria soluble (FDS), fibra dietaria insoluble (FDI), además del tamaño de partícula, capacidad de retención de agua (CRA), capacidad de hinchamiento (CH), capacidad de adsorción de moléculas orgánicas (CAMO) y capacidad de intercambio catiónico (CIC), para evaluar su potencial como ingrediente en productos alimenticios. Resultados y conclusión. La caracterización fisicoquímica de la fibra de banano verde íntegro arrojó un contenido de FDT de 38,7 %, FDS de 30,5 % y de FDI de 8,3 %, de proteína de 4,515 % de cenizas de 4,32 %, de grasa de 0,744 % y de humedad de 8,323 %, haciendo de esta un ingrediente que pudiera constituirse en la única fuente de fibra para un alimento.

Introduction. The Urabá zone, in Antioquia, Colombia, has a great banana production, mainly devoted to international markets. Some bananas that cannot achieve high standards are sent to domestic markets, or are simply disposed. Objective. This study aimed to characterize a green banana fiber, of the "gran enana" variety (Musa AAA cv. Musaceae), 30 % and Valery (Cavendish valery), 70 %, from Urabá, Antioquia, Colombia. Materials and methods. A proximate chemical analysis was performed, with characteristics of the total dietary fiber (TDF), soluble dietary fiber (SDF), insoluble dietary fiber (IDF), plus the particle size, water retention capacity (WRC), swelling capacity (SC), organic molecules adsorption capacity (OMAC) and cation exchange capacity (CEC), in order to assess its potential as an ingredient for food. Results and conclusion. The physical-chemical characterization of the green banana fiber had a TDF content of 38,7 %, SDF of 30,5 % and IDF of 8,3 %, 4,515 % of protein, 4,32 % of ashes, 0,744 of fat and 8,323 of humidity. Therefore, this fiber can be the only fiber source in a food product.

Introdução. A zona de Urabá, no departamento de Antioquia, Colômbia, é grande produtora de banana que se dedica fundamentalmente ao mercado internacional. Alguns exemplares que não chegam ao tamanho esperado, são dedicados aou mercado interno, o simplesmente se elimina. Objetivo. O presente estudo buscou caracterizar uma fibra de banana verde íntegro de variedade grande anão (Musa AAA cv. Musaceae) (30 %) e Valery (Cavendish valery) (70 %), proveniente da zona de Urabá, departamento de Antioquia, Colômbia. Materiais e métodos. Se realizou sua análise químico proximal, características do conteúdo de fibra dietaria total (FDT), fibra dietaria solúvel (FDS), fibra dietaria insolúvel (FDI), ademais do tamanho de partícula, capacidade de retenção de água (CRA), capacidade de expansão (CH), capacidade de adsorção de moléculas orgânicas (CAMO) e capacidade de intercambio catiônico (CIC), para avaliar seu potencial como ingrediente em produtos alimentícios. Resultados e conclusão. A caracterização físico-química da fibra de banana verde íntegro mostrou um conteúdo de FDT de 38,7 %, FDS de 30,5 % e de FDI de 8,3 %, de proteína de 4,515 % de cinzas de 4,32 %, de gordura de 0,744 % e de umidade de 8,323 %, fazendo desta um ingrediente que pudesse constituir-se na única fonte de fibra para um alimento.

Diseño de panes funcionales a base de harinas no tradicionales / Design of functional breads based on non-traditional flours

Functional breads constitute an interesting alternative as a vehicle of new dietary fiber sources. Two ingredients which are obtained and used at regional levels were studied: green banana flour (GBF) (Musa acuminata var nanica) and American carob flour (CF) (Prosopis alba). Breads were made mixing these flours with wheat flour (WF): GBF/WF 50:50 and CF/WF 25:75. Proximal composition of all samples was assessed according to AOAC methods. Iron, zinc and calcium contents were determined by AAS and mineral dialyzability using an in vitro method. The studied flours as well as the breads were characterized by high dietary fiber contents (12.4 and 31.0 in GBF and CF; and 6.9 and 10.2 in the green banana and carob breads, respectively). Breads had about 22% less available carbohydrates than white bread. Mineral dialyzability increased in breads about 30 to 50%, since fermentation promotes phytates degradation. The greatest effect was observed on iron dialyzability. These results indicate that these flours might be promising ingredients for use in the design of functional breads, with important levels of dietary fiber. These breads may be labeled as high fiber products according to current national regulations (minimum 6%). The inclusion of CF contributed to higher iron and calcium levels while the use of GBF, due to its functional properties, allowed for a greater replacement of wheat flour.

Los panes funcionales representan una alternativa interesante como vehículo de nuevas fuentes de fibra. Se estudiaron materias primas cuya obtención y uso es aún de tipo artesanal: la harina de banana verde (HBV) (Musa acuminata var nanica) y la harina de algarroba (HA) (Prosopis alba). Se elaboraron panes en mezcla con harina de trigo (HT): HBV/HT 50:50 y HA/HT 25:75. La composición centesimal de todas las muestras se realizó según AOAC. Se determinó el contenido de hierro, zinc y calcio por EAA y la dializabilidad mineral por un método in vitro. Tanto las materias primas como los panes se caracterizaron por un alto contenido de fibra (12,4 y 31,0 para HBV y HA y 6,9 y 10,2 para los panes de harina de plátano y algarroba respectivamente). Los panes presentaron alrededor de 22% menos de carbohidratos disponibles que el pan blanco. La dializabilidad de minerales se incrementó en los panes entre un 30 y un 50% ya que la fermentación promueve la degradación de los fitatos. El mayor efecto se observó sobre la dializabilidad de hierro. Estos resultados señalan a estas harinas como ingredientes promisorios para su utilización en el diseño de panes funcionales, con un importante aporte de fibra dietaria, que permite considerarlos alimentos ricos en fibra, de acuerdo a la legislación vigente (Código Alimentario Argentino) que señala un mínimo de 6% para dichos productos. La inclusión de HA contribuyó a un mayor aporte de hierro y calcio, mientras que la de HBV, por sus características funcionales, permitió un mayor reemplazo de harina de trigo.

Composição química de misturas de farinhas de banana verde com castanha do brasil / Chemical composition of mixtures with green banana and nut Brazil flours

No presente estudo foram preparadas misturas de farinhas de banana verde e de castanha-do-brasil e analisadas suas características e os valores aditivos nutricionais. Diferentes percentuais de farinha de castanha-do-brasil (5%, 10% e 15%) foram misturadas à farinha de banana verde. Determinou-se a composição centesimal da mistura por meio de análises químicas das matérias-primas individuais e das farinhas mistas. Por se tratar de matérias-primas distintas, a composição centesimal da farinha de banana verde e de castanha-do-brasil apresentou diferença significativa para todos os constituintes químicos analisados. As farinhas mistas apresentaram aumento nos teores médios de proteínas, lipídeos, cinzas e decréscimo de carboidratos totais. A mistura de farinha de castanha-do-brasil, em até 15%, na farinha de banana verde, apresentou melhor valor nutricional quando comparada com suas matérias-primas individuais. Sugere-se a realização de mais estudos com as mesmas matérias-primas, com adição de farinhas de castanha-do-brasil, que apresentem baixos teores de lipídeos, com objetivo de aumentar ainda mais a concentração dos teores de fibras totais, proteínas e minerais nas farinhas mistas elaboradas.

The mixtures of green banana and Brazilian nut flours were prepared and characterized on food nutritionaladditive value. Varied percentage of Brazilian nut flour (5%, 10% and 15%) were combined with green banana flour. The centesimal composition of the mixture was determined by means of chemical analyses in the individual raw materials and in the mixed flours. For being distinct raw materials, the centesimal composition of both green banana and Brazilian nut flours showed significant differences in all of theanalyzed chemical constituents. An increase in the average contents of proteins, lipids, and ashes, and adecrease in total carbohydrates were found in the mixed flours. The mixture of Brazilian nut flour in up to 15% in green banana flour demonstrated the best nutritional value when compared with the respective raw materials. It is suggested to perform further studies on the same raw materials and adding Brazilian nut flours containing low lipid contents, for increasing the concentration of the total fibers, proteins and minerals contents in the prepared flours mixtures.

Rheological properties of emulsions stabilized by green banana (Musa cavendishii) pulp fitted by power law model

In this work, the rheological behaviour of emulsions (mayonnaises) stabilized by green banana pulp using the response surface methodology was studied. In addition, the emulsions stability was investigated. Five formulations were developed, according to design for constrained surfaces and mixtures, with the proportion, respectively: water/soy oil/green banana pulp: F1 (0.10/0.20/0.70), F2 (0.20/0.20/0.60), F3 (0.10/0.25/0.65), F4 (0.20/0.25/0.55) and F5 (0.15/0.225/0.625) .Emulsions rheological properties were performed with a rotational Haake Rheostress 600 rheometer and a cone and plate geometry sensor (60-mm diameter, 2º cone angle), using a gap distance of 1mm. The emulsions showed pseudoplastic behaviour and were adequately described by the Power Law model. The rheological responses were influenced by the difference in green banana pulp proportions and also by the temperatures (10 and 25ºC). The formulations with high pulp content (F1 and F3) presented higher shear stress and apparent viscosity. Response surface methodology, described by the quadratic model,showed that the consistency coefficient (K) increased with the interaction between green banana pulp and soy oil concentration and the water fraction contributed to the flow behaviour index increase for all emulsions samples. Analysis of variance showed that the second-order model had not significant lack-of-fit and a significant F-value, indicating that quadratic model fitted well into the experimental data. The emulsions that presented better stability were the formulations F4 (0.20/0.25/0.55) and F5 (0.15/0.225/0.625).

No presente trabalho, foi estudado o comportamento reológico de emulsões adicionadas de polpa de banana verde utilizando a metodologia de superfície de resposta e também foram investigadas a estabilidade das emulsões. Foram desenvolvidas cinco formulações, de acordo com o delineamento para superfícies limitadas e misturas, com as proporções respectivamente: água/óleo de soja/polpa de banana verde: F1 (0,10/0,20/0,70), F2 (0,20/0,20/0,60), F3 (0,10/0,25/0,65), F4 (0,20/0,25/0,55) e F5 (0,15/0,225/0,625). As propriedades reológicas foram realizadas em reômetro Haake Rheostress 600, com sensor de geometria cone e placa (60-mm diâmetro, 2º ângulo de cone), usando uma distância de abertura de 1mm. As emulsões mostraram comportamento pseudoplástico e foram descritas adequadamente pelo modelo Lei da Potência. O comportamento reológico foi influenciado pelas diferentes proporções de polpa de banana verde e também pelas temperaturas (10 e 25ºC). As formulações com alto teor de polpa (F1 e F3) apresentaram maior tensão de cisalhamento e viscosidade aparente. Relativo à metodologia de superfície de resposta, descrita pelo modelo quadrático, pôde-se observar que o coeficiente de consistência aumentou com a interação entre a polpa de banana verde e a concentração de óleo de soja e a água contribuiu com o aumento do índice de comportamento para todas as amostras de emulsões. A Análise de Variância mostrou que o modelo de segundo ordem não apresentou falta-de-ajuste com valor F significativo, indicando que o modelo quadrático representou bem os dados experimentais. As emulsões que apresentaram melhor estabilidade foram as formulações F4 (0,20/0,25/0,55) e F5 (0,15/0,225/0,625).

Granules morphology and rheological behavior of green banana (Musa cavendishii) and corn (Zea mays) starch gels

In this work, it was used starch obtained from green banana (Musa cavendishii) and commercial corn (Zea mays) starch in order to compare the granule morphology and the rheological behavior of these gel-starches. Images of starch granules morphology were obtained from scanning electron microscope (SEM). The banana starch granules presented an oval and ellipsoidal shape with irregular diameters. Neverthless, the granules of corn starch showed a poliedric shape, with different sizes. The rheological behavior of gel starch solutions showed a non-newtonian character with a pseudoplastic behavior. Herschel-Bulkley model gave a good description on the rheological behavior of the gel starch. Banana gel-starch solutions showed higher values of shear stress and apparent viscosity when compared with corn gel-starch solutions. A progressive decrease in shear stress and viscosity occurred with the addition of sodium chloride and sucrose.

No presente trabalho foi utilizado amido obtido de banana verde (Musa cavendishii) e amido de milho (Zea mays) comercial, com o objetivo de comparar a morfologia dos grânulos e o comportamento reológico dos géis. As imagens da morfologia dos grânulos foram obtidas por microscopia eletrônica de varredura. Os grânulos de amido da banana apresentaram forma oval e elipsoidal com diâmetros irregulares, todavia, os grânulos do amido de milho mostraram forma poliédrica e diferentes tamanhos. As análises reológicas dos géis das soluções de amido mostraram caráter não-newtoniano, pseudoplástico. O modelo de Herschel-Bulkley foi o que melhor representou comportamento reológico dos géis. O gel de amido de banana verde obteve maiores valores de tensão de cisalhamento e viscosidade aparente quando comparada ao gel de amido de milho. Ocorreu um decréscimo progressivo na tensão de cisalhamento e na viscosidade com a adição de cloreto de sódio e sacarose aos géis.