У людей различная польза для здоровья связана с лютеином, важным каротиноидным пигментом. Это может способствовать укреплению клеток, поддержанию здоровья глаз и снижению вероятности возникновения инфекций, таких как ишемическая болезнь сердца и других заболеваний.бархатцыЦветки — один из самых экстравагантных источников лютеина. Удаление лютеина из бархатцев — действенный способ подчеркнуть преимущества этого фитонутриента. В этой записи в блоге будут рассмотрены стратегии извлечения лютеина из бархатцев и ключевые факторы, влияющие на цикл экстракции.
Введение
Лютеин — это желтый оттенок, относящийся к семейству каротиноидов и широко встречающийся в природе. В человеческом организме лютеин накапливается в глазах и коже, где он действует как укрепление клеток и направляет разрушительный синий свет. Исследования показывают, что лютеин может способствовать улучшению здоровья глаз и снижению риска, связанного с дегенерацией желтого пятна, водопадами и другими проблемами глаз [1]. Концентраты также демонстрируют, что лютеин оказывает защитное воздействие на кожу и может снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний и некоторых заболеваний [2].
В лепестках цветков бархатцев много лютеина, что делает их одними из самых богатых лютеином растений. Удаление лютеина из бархатцев открывает характерный растительный источник этого полезного каротиноида, который можно интегрировать в добавки, утилитарные источники пищи, корм для животных, косметические средства и лекарства [3].
Обзор лютеина и цветков бархатцев
Лютеин, в отличие от других каротиноидов, представляет собой пигмент ксантофилла, содержащий кислород. Он сохраняет синий свет и действует как профилактический агент, защищающий клетки от окислительного повреждения [4]. Помимо кукурузы, яиц и животных жиров, зеленолистные овощи, такие как шпинат и капуста, естественным образом содержат лютеин.
Однако цветы бархатцев являются наиболее распространенным источником. Пигменты сосредоточены в лепестках, которые содержат от 1 до 4 г лютеина на кг сухого материала цветков бархатцев [5]. Содержание лютеина зависит от сорта бархатцев и условий выращивания. Экстракция бархатцев может привести к получению богатой лютеином олеорезина для коммерческого использования.
Методы экстракции лютеина
Существуют различные методы извлечения лютеина из цветков бархатцев. Наиболее распространенные из них включают экстракцию растворителем, сверхкритическую жидкостную экстракцию и новые методы, такие как экстракция с помощью ультразвука.
Экстракция растворителем
Экстракция растворителем традиционно была самым популярным методом коммерческого производства лютеина из бархатцев. Органические растворители, такие как гексан, этанол и ацетон, используются для выщелачивания лютеина из лепестков цветов [6].
Обычно лепестки бархатцев сушат и измельчают в порошок. Порошок смешивают с растворителем, настаивают в течение определенного периода времени, затем фильтруют и очищают для выделения лютеина. Исследования показывают, что смеси гексана и этанола позволяют получить более 90 процентов лютеина из порошка бархатцев [7]. Однако использование растворителей вызывает экологические проблемы.
Сверхкритическая флюидная экстракция
Сверхкритическая флюидная экстракция (SFE) использует сверхкритические жидкости, такие как диоксид углерода, для извлечения целевых соединений. Углекислый газ нагревается и подвергается давлению, превышающему критическую точку, в результате чего он приобретает свойства жидкости, сохраняя при этом более низкую вязкость и более высокий коэффициент диффузии по сравнению с жидкостями.
SFE с диоксидом углерода избирательно экстрагирует лютеин, оставляя после себя полярные примеси. Это позволяет экологически чистым способом получать очень чистую лютеиновую олеорезин. Исследования показывают, что SFE дает более высокие выходы и более чистый лютеин по сравнению с экстракцией растворителем [8]. Никаких токсичных органических растворителей не требуется.
Другие методы извлечения
Изучаются некоторые альтернативы традиционной экстракции растворителями, в том числе:
- При ферментативной экстракции используются ферменты целлюлаза или пектиназа для расщепления растительного материала и высвобождения связанного лютеина [9].
- При экстракции с помощью ультразвука для облегчения экстракции используются ультразвуковые волны. Исследования показывают сопоставимые или лучшие выходы лютеина, чем экстракция растворителем [10].
- При микроволновой экстракции применяется микроволновое облучение для быстрого нагрева лепестков бархатцев, разрывающих клеточные стенки и способствующих высвобождению лютеина [11].
Эти методы могут позволить сократить время обработки, температуру и использование растворителя. Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы оценить осуществимость в больших масштабах.
Факторы, влияющие на экстракцию лютеина
Условия и протокол экстракции могут существенно повлиять на количество лютеина, успешно извлеченного из бархатцев. Ключевые факторы включают в себя:
Выбор и подготовка цветов
Вид бархатцев и зрелость цветков влияют на содержание лютеина. Цветы следует собирать, когда они полностью созрели и имеют оптимальную пигментацию [12]. Бережная сушка и измельчение лепестков повышают эффективность экстракции.
Параметры извлечения
Тип растворителя, соотношение, температура, давление и время экстракции должны быть оптимизированы. Концентрация этанола между 60-80 процентами и температура ниже 60 градусов идеально подходят для экстракции растворителем [13]. Более высокое давление и умеренные температуры способствуют эффективности SFE.
Сколько лютеина содержится в экстракте бархатцев?
Содержание лютеина в растительном сырье и эффективность процесса экстракции влияют на то, сколько лютеина извлекается из порошка экстракта бархатцев. Олеорезин с 85-95 процентом общих каротиноидов в виде лютеина можно производить путем хорошо оптимизированной экстракции из видов, богатых лютеином [14]. Это означает, что концентрация лютеина превышает 100 мг на грамм экстракта бархатцев.
Каков самый богатый источник лютеина?
Хотя цветы бархатцев очень богаты лютеином, капуста является самым богатым диетическим источником. Одна чашка вареной капусты содержит более 20 мг лютеина по сравнению с 3-5 мг в порции вареной кукурузы или яиц [15]. Однако при измерении лютеина на грамм сухого веса бархатцы, как правило, богаче, чем большинство других съедобных растений.
Каковы побочные эффекты лютеина из экстракта бархатцев?
Лютеин из экстракта бархатцев обычно хорошо переносится и имеет очень мало побочных эффектов. В исследованиях на людях большие дозы до 40 мг в день не вызывали побочных реакций по сравнению с плацебо [16]. Поскольку лютеин жирорастворим, он лучше всего усваивается в сочетании с источником жира или масел. Высокие дополнительные дозы могут временно вызвать безвредное пожелтение кожи. Как и в случае с любой добавкой, лучше начинать с низких доз под руководством врача.
Подводя итог, можно сказать, что цветы бархатцев являются богатым природным источником лютеина, который можно получить с помощью различных методов экстракции. Путем оптимизации параметров экстракции и выбора цветов можно обеспечить устойчивое производство высококачественных добавок и добавок лютеина. Лютеин из экстракта бархатцев представляет собой безопасный каротиноид растительного происхождения, способный поддерживать здоровье и хорошее самочувствие человека.
Если вы заинтересованы в покупке порошка экстракта бархатцев или в получении дополнительной информации о наших растительных продуктах, компания Botanical Cube Inc., как эксперт, может предоставить вам наиболее подходящую цену на порошок экстракта бархатцев оптом. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по адресуsales@botanicalcube.comили посетите наш веб-сайт, чтобы узнать больше об экстракте бархатцев и других растительных продуктах.
Использованная литература:
[1] Рао А.В., Рао Л.Г. Каротиноиды и здоровье человека. Фармакол Рез. 2007;55(3):207-216. doi:10.1016/j.phrs.2007.01.012
[2] Фернандес-Гарсия Э., Карвахаль-Лерида И., Перес-Гальвес А. Оценка биодоступности in vitro как инструмент прогнозирования пищевой эффективности каротиноидов. Питательные вещества. 2016;8(11):701. дои: 10.3390/nu8110701
[3] Пиккалья Р., Маротти М., Гранди С. Содержание лютеина и эфиров лютеина в различных типах Tagetes patula и T. erecta. Технические культуры и продукты. 1998;8(1):45-51. doi:10.1016/с0926-6690(97)10015-0
[4] Кринский Н.И., Ландрам Дж.Т., Боун Р.А. Биологические механизмы защитной роли лютеина и зеаксантина в глазу. Анну преподобный Нутр. 2003;23:171-201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307
[5] Дельгадо-Варгас Ф., Хименес А.Р., Паредес-Лопес О. Натуральные пигменты: каротиноиды, антоцианы и беталаины - характеристики, биосинтез, обработка и стабильность. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000;40(3):173-289. дои: 10.1080/10408690091189257
[6] Пиккаглиа Р., Маротти М., Бонетти Г. Содержание лютеина и эфиров лютеина в различных типах Tagetes patula и T. tenuifolia. Технические культуры и продукты. 1997;6(1):45-51. doi:10.1016/с0926-6690(96)00234-1
[7] Гандул-Рохас Б., Рока М., Галлардо-Герреро Л. и др. Перенос пигмента из зеленого растительного сырья в оливковое масло первого отжима. Журнал Американского общества нефтехимиков. 2011;88(5):707-714. дои:10.1007/с11746-010-1732-5
[8] Топал У., Сасаки М., Гото М., Хаякава К. Экстракция ликопина из кожицы томата сверхкритическим диоксидом углерода: влияние рабочих условий и анализ растворимости. Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии. 2006;54(15):5604-5610. дои: 10.1021/jf060438y
[9] Зуорро А., Лавечкья Р. Ферментативная экстракция ликопина из отходов переработки томатов. Ферментные и микробные технологии. 2013;52(6-7):319-325. doi:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004
[10] Панивник Л., Бофой Э., Лоример Дж. П., Мейсон Т. Дж. Экстракция рутина из цветочных почек софоры японской. Ультразвуковая сонохимия. 2001;8(3):299-301. doi:10.1016/с1350-4177(00)00044-9
[11] Рутрей В., Орсат В. Микроволновая экстракция флавоноидов: обзор. Пищевые и биотехнологические технологии. 2012;5(2):409-424. дои:10.1007/с11947-011-0573-з
[12] Пиккалья Р., Маротти М., Кьявари Г. Характеристика некоторых итальянских видов Tagetes patula L. (Asteraceae) как источников лютеина. Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии. 1998;46(2):595-598. дои: 10.1021/jf970592w
[13] Гандул-Рохас Б., Сеперо М.Р.Л., Мингес-Москера М.И. Хлорофилл и каротиноиды в плодах оливы, Olea europaea Cv. Арбекина. Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии. 2000;48(6):2207-2212. doi: 10.1021/jf990974e
[14] Дельгадо-Варгас Ф., Хименес А.Р., Паредес-Лопес О. Натуральные пигменты: каротиноиды, антоцианы и беталаины — характеристики, биосинтез, обработка и стабильность. Критические обзоры в области пищевой науки и питания. 2000;40(3):173-289. дои: 10.1080/10408690091189257
[15] Соммербург О., Кеунен Дж.Э., Берд А.С., ван Куйк Ф.Дж. Фрукты и овощи, являющиеся источниками лютеина и зеаксантина: макулярного пигмента в глазах человека. Br J Офтальмол. 1998;82(8):907-910. дои: 10.1136/bjo.82.8.907
[16] Хуанг Л.Л., Коулман Х.Р., Ким Дж. и др. Пероральный прием лютеина/зеаксантина и омега-3 длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот лицами в возрасте 60 лет и старше, с AMD или без нее. Инвестируйте офтальмол Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. doi:10.1167/iovs.08-1725