Žmonėms įvairi nauda sveikatai buvo siejama su liuteinu, svarbiu karotinoidiniu pigmentu. Jis gali sustiprinti ląsteles, palaikyti akių gerovę ir sumažinti infekcijų, pvz., koronarinės ligos ir ligų, tikimybę.Medetkosžiedai yra vienas iš ekstravagantiškiausių reguliarių liuteino šaltinių. Liuteino pašalinimas iš medetkų yra tinkamas būdas panaudoti šio fitonutriento privalumus. Šiame tinklaraščio įraše bus nagrinėjamos liuteino ekstrahavimo iš medetkų strategijos ir pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos ekstrahavimo ciklui.
Įvadas
Liuteinas yra geltonas atspalvis, turintis vietą karotinoidų šeimoje ir gausiai aptinkamas gamtoje. Žmogaus kūne liuteinas kaupiasi akyse ir odoje, kur stiprina ląsteles ir išskiria žalingą mėlyną šviesą. Tyrimai rodo, kad liuteinas gali padėti pagerinti akių gerovę ir sumažinti su sena susijusią geltonosios dėmės degeneraciją, krioklius ir kitas akių problemas [1]. Koncentratai taip pat rodo, kad liuteinas apsaugiškai veikia odą ir gali sumažinti širdies ir kraujagyslių ligų bei tam tikrų ligų riziką [2].
Medetkų žiedų žiedlapiuose yra daug liuteino, todėl jie yra vieni daugiausiai liuteino turinčių augalų. Pašalinus liuteiną iš medetkų, atsiranda būdingas augalinis šio naudingo karotinoido šaltinis, kurį galima integruoti į papildus, naudingus maisto šaltinius, gyvūnų pašarus, grožio priežiūros produktus ir vaistus [3].
Liuteino ir medetkų gėlių apžvalga
Liuteinas, skirtingai nei kiti karotenoidai, yra ksantofilo pigmentas, kuriame yra deguonies. Jis sulaiko mėlyną šviesą ir veikia kaip prevencinė priemonė, apsauganti ląsteles nuo oksidacinės pažaidos [4]. Be kukurūzų, kiaušinių ir gyvulinių riebalų, žaliose lapinėse daržovėse, tokiose kaip špinatai ir kopūstai, natūraliai yra liuteino.
Tačiau medetkų žiedai yra gausiausias šaltinis. Pigmentai koncentruojasi žiedlapiuose, kuriuose yra nuo 1 iki 4 g liuteino 1 kg sausos medetkos žiedų medžiagos [5]. Liuteino kiekis priklauso nuo medetkų rūšies ir auginimo sąlygų. Nutaikius medetkas ekstrahavimui, galima gauti liuteino turtingą aliejinę dervą, skirtą komerciniam naudojimui.
Liuteino ekstrahavimo metodai
Egzistuoja įvairūs būdai liuteinui išgauti iš medetkų žiedų. Labiausiai paplitę yra ekstrahavimas tirpikliu, superkritinių skysčių ekstrahavimas ir nauji metodai, tokie kaip ekstrahavimas ultragarsu.
Tirpiklio ekstrahavimas
Ekstrahavimas tirpikliu tradiciškai buvo populiariausias komercinės liuteino gamybos iš medetkų metodas. Organiniai tirpikliai, tokie kaip heksanas, etanolis ir acetonas, naudojami liuteinui išplauti iš gėlių žiedlapių [6].
Paprastai medetkų žiedlapiai džiovinami ir sumalami į miltelius. Milteliai sumaišomi su tirpikliu, tam tikrą laiką mirkomi, tada filtruojami ir išgryninami, kad būtų atskirtas liuteinas. Tyrimai rodo, kad heksano ir etanolio mišiniai gali išgauti daugiau nei 90 procentų liuteino iš medetkų miltelių [7]. Tačiau naudojant tirpiklius kyla susirūpinimas aplinka.
Superkritinis skysčių ekstrahavimas
Superkritinio skysčio ekstrakcija (SFE) naudoja superkritinius skysčius, tokius kaip anglies dioksidas, kad išgautų tikslinius junginius. Anglies dioksidas kaitinamas ir padidinamas iki kritinio taško, todėl jis įgauna į skystį panašias savybes, išlaikant mažesnį klampumą ir didesnį difuziškumą, palyginti su skysčiais.
SFE su anglies dioksidu selektyviai ekstrahuoja liuteiną, palikdama polines priemaišas. Tai leidžia tvariai gauti labai gryną liuteino dervą. Tyrimai rodo, kad urėdijų derlius yra didesnis ir liuteinas grynesnis nei ekstrahuojant tirpikliu [8]. Nereikia jokių toksiškų organinių tirpiklių.
Kiti ekstrahavimo būdai
Nagrinėjamos kai kurios alternatyvos tradiciniam ekstrahavimui tirpikliu, įskaitant:
- Ekstrahuojant fermentais, augalinei medžiagai suskaidyti ir surištam liuteinui išleisti naudojami celiulazės arba pektinazės fermentai [9].
- Ekstrahavimas ultragarsu naudoja ultragarso bangas, kad būtų lengviau išgauti. Tyrimai rodo, kad liuteino išeiga yra panaši arba geresnė nei ekstrahuojant tirpikliu [10].
- Ekstrahavimas naudojant mikrobangų krosnelę apšvitinamas mikrobangų krosnelėmis, kad medetkos žiedlapiai greitai šildomi, suardant ląstelių sieneles, kad būtų galima išleisti liuteiną [11].
Šie metodai gali leisti sumažinti apdorojimo laiką, temperatūrą ir naudoti tirpiklį. Tačiau norint įvertinti pagrįstumą dideliu mastu, reikia atlikti daugiau tyrimų.
Veiksniai, turintys įtakos liuteino ekstrakcijai
Ekstrahavimo sąlygos ir protokolas gali reikšmingai paveikti liuteino kiekį, sėkmingai išgautą iš medetkų. Pagrindiniai veiksniai:
Gėlių parinkimas ir paruošimas
Medetkų rūšis ir žiedų brandumas turi įtakos liuteino kiekiui. Gėlės turėtų būti skinamos visiškai subrendusios ir optimaliai pigmentuotos [12]. Švelnus žiedlapių džiovinimas ir šlifavimas pagerina ekstrahavimo efektyvumą.
Ištraukimo parametrai
Turi būti optimizuotas tirpiklio tipas, santykis, temperatūra, slėgis ir ekstrahavimo laikas. Etanolio koncentracija nuo 60-80 proc. iki žemesnės nei 60 laipsnių temperatūros idealiai tinka ekstrahavimui tirpikliu [13]. Aukštesnis slėgis ir žema temperatūra skatina VMU efektyvumą.
Kiek liuteino yra medetkų ekstrakte?
Liuteino kiekis žaliavoje ir ekstrahavimo proceso efektyvumas turi įtakos tam, kiek liuteino išgaunama iš medetkų ekstrakto miltelių. Oleorezinas, turintis 85-95 procentų viso karotinoidų kaip liuteino, gali būti gaminamas gerai optimizuojant ekstrahavimą iš rūšių, kuriose gausu liuteino [14]. Tai reiškia, kad liuteino koncentracija viršija 100 mg viename grame medetkų ekstrakto.
Kas yra turtingiausias liuteino šaltinis?
Nors medetkų žieduose yra labai daug liuteino, kopūstai yra turtingiausias maisto šaltinis. Viename puodelyje virtų kopūstų yra daugiau nei 20 mg liuteino, palyginti su 3-5 mg virtų kukurūzų arba kiaušinių porcijoje [15]. Tačiau matuojant liuteino kiekį viename grame sausos masės, medetkos paprastai būna turtingesnės nei dauguma kitų valgomųjų augalų.
Koks yra medetkų ekstrakto liuteino šalutinis poveikis?
Liuteinas iš birių medetkų ekstrakto paprastai yra gerai toleruojamas ir turi labai mažai šalutinių poveikių. Tyrimų su žmonėmis metu didelės dozės iki 40 mg per parą nesukėlė nepageidaujamų reakcijų, palyginti su placebu [16]. Kadangi liuteinas yra tirpus riebaluose, jis geriausiai pasisavinamas kartu su riebalų ar aliejų šaltiniu. Didelės papildomos dozės gali laikinai sukelti nekenksmingą odos pageltimą. Kaip ir bet kurį papildą, geriausia pradėti nuo mažų dozių, vadovaujant gydytojui.
Apibendrinant galima pasakyti, kad medetkų žiedai yra gausus natūralus liuteino šaltinis, kurį galima panaudoti įvairiais ekstrahavimo būdais. Optimizavus ekstrahavimo parametrus ir gėlių pasirinkimą, galima tvariai gaminti aukštos kokybės liuteino papildus ir priedus. Liuteinas iš medetkų ekstrakto yra saugus augalinis karotenoidas, galintis palaikyti žmonių sveikatą ir gerovę.
Jei norite įsigyti medetkų ekstrakto miltelių arba sužinoti daugiau apie mūsų botaninius produktus, Botanical Cube Inc., kaip ekspertas, gali pasiūlyti jums tinkamiausią birių medetkų ekstrakto miltelių kainą. Norėdami gauti daugiau informacijos, susisiekite su mumis elsales@botanicalcube.comarba apsilankykite mūsų svetainėje ir sužinokite daugiau apie medetkų ekstraktą ir kitus botaninius produktus.
Nuorodos:
[1] Rao AV, Rao LG. Karotinoidai ir žmonių sveikata. Pharmacol Res. 2007;55(3):207-216. doi:10.1016/j.phrs.2007.01.012
[2] Fernández-García E, Carvajal-Lérida I, Pérez-Gálvez A. Biologinio prieinamumo in vitro įvertinimas kaip karotinoidų mitybos efektyvumo prognozavimo įrankis. Maistinių medžiagų. 2016;8(11):701. doi: 10.3390/nu8110701
[3] Piccaglia R, Marotti M, Grandi S. Liuteino ir liuteino esterio kiekis skirtingų tipų Tagetes patula ir T. erecta. Pramoniniai augalai ir produktai. 1998;8(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(97)10015-0
[4] Krinsky NI, Landrum JT, Bone RA. Liuteino ir zeaksantino apsauginio vaidmens akyje biologiniai mechanizmai. Annu Rev Nutr. 2003;23:171-201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307
[5] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Natūralūs pigmentai: karotenoidai, antocianinai ir betalainai – charakteristikos, biosintezė, apdorojimas ir stabilumas. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000;40(3):173-289. doi: 10.1080/10408690091189257
[6] Piccaglia R, Marotti M, Bonetti G. Liuteino ir liuteino esterio kiekis skirtingų tipų Tagetes patula ir T. tenuifolia. Pramoniniai augalai ir produktai. 1997;6(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(96)00234-1
[7] Gandul-Rojas B, Roca M, Gallardo-Guerrero L ir kt. Pigmento perkėlimas iš žalių augalinių medžiagų į aukščiausios kokybės pirmojo spaudimo alyvuogių aliejų. Amerikos naftos chemikų draugijos žurnalas. 2011;88(5):707-714. doi:10.1007/s11746-010-1732-5
[8] Topal U, Sasaki M, Goto M, Hayakawa K. Likopeno ekstrahavimas iš pomidorų odos su superkritiniu anglies dioksidu: veikimo sąlygų ir tirpumo analizės poveikis. Žemės ūkio ir maisto chemijos žurnalas. 2006;54(15):5604-5610. doi: 10.1021/jf060438m
[9] Zuorro A, Lavecchia R. Likopeno ekstrahavimas fermentais iš pomidorų perdirbimo atliekų. Fermentų ir mikrobų technologija. 2013;52(6-7):319-325. doi:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004
[10] Paniwnyk L, Beaufoy E, Lorimer JP, Mason TJ. Rutino ekstrahavimas iš Sophora japonica žiedpumpurių. Ultragarso sonochemija. 2001;8(3):299-301. doi:10.1016/s1350-4177(00)00044-9
[11] Routray W, Orsat V. Flavonoidų ekstrahavimas mikrobangėmis: apžvalga. Maisto ir bioprocesų technologija. 2012;5(2):409-424. doi:10.1007/s11947-011-0573-z
[12] Piccaglia R, Marotti M, Chiavari G. Kai kurių itališkų Tagetes patula L. (Asteraceae) tipų kaip liuteino šaltinių apibūdinimas. Žemės ūkio ir maisto chemijos žurnalas. 1998;46(2):595-598. doi: 10.1021/jf970592w
[13] Gandul-Rojas B, Cepero MRL, Minguez-Mosquera MI. Chlorofilo ir karotinoidų raštai alyvuogių vaisiuose, Olea europaea Cv. Arbequina. Žemės ūkio ir maisto chemijos žurnalas. 2000;48(6):2207-2212. doi: 10.1021/jf990974e
[14] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Natūralūs pigmentai: karotenoidai, antocianinai ir betalainai – charakteristikos, biosintezė, apdorojimas ir stabilumas. Maisto mokslo ir mitybos kritinės apžvalgos. 2000;40(3):173-289. doi: 10.1080/10408690091189257
[15] Sommerburg O, Keunen JE, Bird AC, van Kuijk FJ. Vaisiai ir daržovės, kurie yra liuteino ir zeaksantino šaltiniai: geltonosios dėmės pigmentas žmogaus akyse. Br J Ophthalmol. 1998;82(8):907-910. doi:10.1136/bjo.82.8.907
[16] Huang LL, Coleman HR, Kim J ir kt. Geriamasis liuteino / zeaksantino ir omega{1}} ilgos grandinės polinesočiųjų riebalų rūgščių papildymas 60 metų ir vyresniems asmenims, sergantiems AMD arba be jo. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. doi:10.1167/iovs.{9}}