Cilvēkiem dažādi ieguvumi veselībai ir saistīti ar luteīnu, nozīmīgu karotinoīdu pigmentu. Tas var kalpot par šūnu nostiprināšanu, atbalstīt acu labklājību un samazināt infekciju, piemēram, koronāro slimību un slimību, iespējamību.Kliņģerīteziedi ir viens no ekstravagantākajiem regulārajiem luteīna avotiem. Luteīna izņemšana no kliņģerītēm ir dzīvotspējīga metode, kā izmantot šīs fitoelementa priekšrocības. Šajā emuāra ierakstā tiks pētītas luteīna ekstrakcijas stratēģijas no kliņģerītēm un galvenie faktori, kas ietekmē ekstrakcijas ciklu.
Ievads
Luteīns ir dzeltens tonis, kam ir vieta karotinoīdu saimē, un tas ir bagātīgi izsekots dabā. Cilvēka ķermenī luteīns agregējas acīs un ādā, kur tas stiprina šūnas un izvada destruktīvu zilo gaismu. Pētījumi liecina, ka luteīns varētu palīdzēt uzlabot acu labklājību un mazināt ar pietiekami vecu makulas deģenerācijas, ūdenskritumu un citu acu problēmu risku [1]. Koncentrāti arī parāda, ka luteīns aizsargā ādu un var samazināt sirds un asinsvadu slimību un noteiktu slimību risku [2].
Kliņģerīšu ziedu ziedlapiņās ir daudz luteīna, kas padara tos par vienu no luteīna bagātākajiem augiem. Luteīna atdalīšana no kliņģerītēm rada raksturīgu šī noderīgā karotinoīda augu izcelsmes avotu, ko var integrēt uztura bagātinātājos, utilitāros pārtikas avotos, dzīvnieku barībā, skaistumkopšanas līdzekļos un medikamentos [3].
Luteīna un kliņģerīšu ziedu pārskats
Luteīns, atšķirībā no citiem karotinoīdiem, ir ksantofila pigments, kas satur skābekli. Tas saglabā zilo gaismu un darbojas kā profilakses līdzeklis, kas aizsargā šūnas no oksidatīvā kaitējuma [4]. Papildus kukurūzai, olām un dzīvnieku taukiem zaļie lapu dārzeņi, piemēram, spināti un kāposti, dabiski satur luteīnu.
Tomēr kliņģerīšu ziedi ir visizplatītākais avots. Pigmenti ir koncentrēti ziedlapiņās, kas satur no 1 līdz 4 g luteīna uz kg sausa kliņģerīšu ziedu materiāla [5]. Luteīna saturs ir atkarīgs no kliņģerīšu sugas un audzēšanas apstākļiem. Ekstrahējot kliņģerītes, var iegūt ar luteīnu bagātus oleosveķus komerciālai lietošanai.
Luteīna ekstrakcijas metodes
Ir dažādas metodes luteīna iegūšanai no kliņģerīšu ziediem. Visizplatītākās ir šķīdinātāja ekstrakcija, superkritiskā šķidruma ekstrakcija un jaunas metodes, piemēram, ekstrakcija ar ultraskaņu.
Šķīdinātāja ekstrakcija
Šķīdinātāja ekstrakcija tradicionāli ir bijusi vispopulārākā metode komerciālai luteīna ražošanai no kliņģerītēm. Organiskos šķīdinātājus, piemēram, heksānu, etanolu un acetonu, izmanto, lai izskalotu luteīnu no ziedu ziedlapiņām [6].
Parasti kliņģerīšu ziedlapiņas žāvē un sasmalcina pulverī. Pulveri sajauc ar šķīdinātāju, kādu laiku mērcē, pēc tam filtrē un attīra, lai izolētu luteīnu. Pētījumi liecina, ka heksāna un etanola maisījumi var iegūt vairāk nekā 90 procentus luteīna no kliņģerīšu pulvera [7]. Tomēr šķīdinātāju izmantošana rada bažas par vidi.
Superkritiskā šķidruma ekstrakcija
Superkritiskā šķidruma ekstrakcija (SFE) mērķa savienojumu ekstrahēšanai izmanto superkritiskus šķidrumus, piemēram, oglekļa dioksīdu. Oglekļa dioksīds tiek uzkarsēts un pakļauts spiedienam, pārsniedzot tā kritisko punktu, liekot tam iegūt šķidrumam līdzīgas īpašības, vienlaikus saglabājot zemāku viskozitāti un augstāku difūziju salīdzinājumā ar šķidrumiem.
SFE ar oglekļa dioksīdu selektīvi ekstrahē luteīnu, atstājot aiz sevis polāros piemaisījumus. Tas ļauj ilgtspējīgi iegūt ļoti tīru luteīna oleosveķus. Pētījumi liecina, ka SFE nodrošina augstāku ražu un tīrāku luteīnu, salīdzinot ar ekstrakciju ar šķīdinātāju [8]. Nav nepieciešami toksiski organiskie šķīdinātāji.
Citas ekstrakcijas metodes
Tiek pētītas dažas alternatīvas tradicionālajai ekstrakcijai ar šķīdinātāju, tostarp:
- Ekstrakcijā ar enzīmu palīdzību tiek izmantoti celulāzes vai pektināzes enzīmi, lai sadalītu augu materiālu un atbrīvotu saistīto luteīnu [9].
- Ekstrakcija ar ultraskaņas palīdzību izmanto ultraskaņas viļņus, lai atvieglotu ekstrakciju. Pētījumi liecina par salīdzināmu vai labāku luteīna iznākumu nekā ekstrakcija ar šķīdinātāju [10].
- Ekstrakcija ar mikroviļņu krāsni izmanto mikroviļņu apstarošanu, lai ātri uzsildītu kliņģerīšu ziedlapiņas, pārraujot šūnu sienas, lai nodrošinātu luteīna izdalīšanos [11].
Šīs metodes var nodrošināt zemāku apstrādes laiku, temperatūru un šķīdinātāja izmantošanu. Tomēr ir nepieciešams vairāk pētījumu, lai novērtētu iespējamību plašā mērogā.
Faktori, kas ietekmē luteīna ekstrakciju
Ekstrakcijas apstākļi un protokols var būtiski ietekmēt no kliņģerītēm veiksmīgi atgūtā luteīna daudzumu. Galvenie faktori ietver:
Ziedu selekcija un sagatavošana
Kliņģerīšu suga un ziedu briedums ietekmē luteīna saturu. Ziedi jānovāc, kad tie ir pilnībā nobrieduši un optimāli pigmentēti [12]. Ziedlapu maiga žāvēšana un slīpēšana uzlabo ekstrakcijas efektivitāti.
Ekstrakcijas parametri
Jāoptimizē šķīdinātāja veids, attiecība, temperatūra, spiediens un ekstrakcijas laiks. Etanola koncentrācija no 60-80 procentiem līdz temperatūrai zem 60 grādiem ir ideāla šķīdinātāja ekstrakcijai [13]. Augstāks spiediens un maiga temperatūra veicina SFE efektivitāti.
Cik luteīna ir kliņģerīšu ekstraktā?
Gan luteīna saturs augu izejmateriālā, gan ekstrakcijas procesa efektivitāte ietekmē to, cik daudz luteīna tiek iegūts no kliņģerīšu ekstrakta pulvera. Oleosveķus ar 85-95 procentiem kopējo karotinoīdu kā luteīnu var iegūt, labi optimizējot ekstrakcijas no sugām, kas bagātas ar luteīnu [14]. Tas nozīmē, ka luteīna koncentrācija pārsniedz 100 mg uz gramu kliņģerīšu ekstrakta.
Kāds ir bagātākais luteīna avots?
Lai gan kliņģerīšu ziedos ir ļoti daudz luteīna, kāposti ir bagātākais uztura avots. Viena glāze vārītu kāpostu satur vairāk nekā 20 mg luteīna, salīdzinot ar 3-5 mg vārītas kukurūzas vai olu porcijā [15]. Tomēr, mērot luteīnu uz gramu sausnas, kliņģerītes mēdz būt bagātākas nekā vairums citu ēdamo augu.
Kādas ir kliņģerīšu ekstrakta luteīna blakusparādības?
Luteīns no lielapjoma kliņģerīšu ekstrakta parasti ir labi panesams ar ļoti mazām blakusparādībām. Pētījumos ar cilvēkiem lielas devas līdz 40 mg dienā neizraisīja blakusparādības, salīdzinot ar placebo [16]. Tā kā luteīns ir taukos šķīstošs, tas vislabāk uzsūcas kopā ar tauku vai eļļu avotu. Lielas papildu devas var īslaicīgi izraisīt nekaitīgu ādas dzeltenumu. Tāpat kā jebkuru piedevu, vislabāk ir sākt ar mazām devām ārsta vadībā.
Rezumējot, kliņģerīšu ziedi ir bagātīgs dabisks luteīna avots, ko var izmantot, izmantojot dažādas ekstrakcijas metodes. Optimizējot ekstrakcijas parametrus un ziedu izvēli, var ilgtspējīgi ražot augstas kvalitātes luteīna piedevas un piedevas. Luteīns no kliņģerīšu ekstrakta piedāvā drošu augu izcelsmes karotinoīdu, kas var atbalstīt cilvēku veselību un labsajūtu.
Ja vēlaties iegādāties kliņģerīšu ekstrakta pulveri vai uzzināt vairāk par mūsu botāniskajiem produktiem, Botanical Cube Inc. kā eksperts var nodrošināt jums piemērotāko kliņģerīšu ekstrakta pulvera cenu. Lai iegūtu vairāk informācijas, lūdzu, sazinieties ar mums pa telsales@botanicalcube.comvai apmeklējiet mūsu vietni, lai uzzinātu vairāk par mūsu kliņģerīšu ekstraktu un citiem botāniskajiem produktiem.
Atsauces:
[1] Rao AV, Rao LG. Karotinoīdi un cilvēku veselība. 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. In vitro bioloģiskās pieejamības novērtējums kā karotinoīdu uztura efektivitātes prognozēšanas rīks. Uzturvielas. 2016;8(11):701. doi: 10.3390/nu8110701
[3] Piccaglia R, Marotti M, Grandi S. Luteīna un luteīna estera saturs dažāda veida Tagetes patula un T. erecta. Rūpnieciskās kultūras un produkti. 1998;8(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(97)10015-0
[4] Krinsky NI, Landrum JT, Bone RA. Luteīna un zeaksantīna aizsargājošās lomas bioloģiskie mehānismi acī. Annu Rev Nutr. 2003;23:171-201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307
[5] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Dabiskie pigmenti: karotinoīdi, antocianīni un betalaīni — īpašības, biosintēze, apstrāde un stabilitāte. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000;40(3):173-289. doi: 10.1080/10408690091189257
[6] Piccaglia R, Marotti M, Bonetti G. Luteīna un luteīna estera saturs dažāda veida Tagetes patula un T. tenuifolia. Rūpnieciskās kultūras un produkti. 1997;6(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(96)00234-1
[7] Gandul-Rojas B, Roca M, Gallardo-Guerrero L u.c. Pigmenta pārnešana no zaļajiem augu materiāliem uz neapstrādātu augstākā labuma olīveļļu. American Oil Chemists' Society žurnāls. 2011;88(5):707-714. doi:10,1007/s11746-010-1732-5
[8] Topal U, Sasaki M, Goto M, Hayakawa K. Likopēna ekstrakcija no tomātu mizas ar superkritisko oglekļa dioksīdu: darbības apstākļu un šķīdības analīzes ietekme. Lauksaimniecības un pārtikas ķīmijas žurnāls. 2006;54(15):5604-5610. doi: 10.1021/jf060438g
[9] Zuorro A, Lavecchia R. Likopēna ekstrakcija ar enzīmu palīdzību no tomātu apstrādes atkritumiem. Enzīmu un mikrobu tehnoloģija. 2013;52(6-7):319-325. doi:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004
[10] Paniwnyk L, Beaufoy E, Lorimer JP, Mason TJ. Rutīnas ekstrakcija no Sophora japonica ziedu pumpuriem. Ultraskaņas Sonoķīmija. 2001;8(3):299-301. doi:10.1016/s1350-4177(00)00044-9
[11] Routray W, Orsat V. Flavonoīdu ekstrakcija ar mikroviļņu palīdzību: pārskats. Pārtikas un bioprocesu tehnoloģija. 2012;5(2):409-424. doi:10,1007/s11947-011-0573-z
[12] Piccaglia R, Marotti M, Chiavari G. Dažu itāļu Tagetes patula L. (Asteraceae) tipu raksturojums kā luteīna avoti. Lauksaimniecības un pārtikas ķīmijas žurnāls. 1998;46(2):595-598. doi: 10.1021/jf970592w
[13] Gandul-Rojas B, Cepero MRL, Minguez-Mosquera MI. Hlorofila un karotinoīdu raksti olīvu augļos, Olea europaea Cv. Arbequina. Lauksaimniecības un pārtikas ķīmijas žurnāls. 2000;48(6):2207-2212. doi: 10.1021/jf990974e
[14] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Dabiskie pigmenti: karotinoīdi, antocianīni un betalaīni — īpašības, biosintēze, apstrāde un stabilitāte. Kritiski pārskati pārtikas zinātnē un uzturā. 2000;40(3):173-289. doi: 10.1080/10408690091189257
[15] Sommerburg O, Keunen JE, Bird AC, van Kuijk FJ. Augļi un dārzeņi, kas ir luteīna un zeaksantīna avoti: makulas pigments cilvēka acīs. Br J Ophthalmol. 1998;82(8):907-910. doi:10.1136/bjo.82.8.907
[16] Huang LL, Coleman HR, Kim J u.c. Perorāla luteīna/zeaksantīna un omega-3 garās ķēdes polinepiesātināto taukskābju papildināšana personām no 60 gadu vecuma ar vai bez AMD. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. doi:10.1167/iovs.{9}}