U ľudí sa rôzne zdravotné prínosy spájajú s luteínom, významným karotenoidovým pigmentom. Môže ísť o posilnenie buniek, podporu zdravia očí a zníženie pravdepodobnosti infekcií, ako sú koronárne ochorenia a choroby.nechtík lekárskykvety sú jedným z najextravagantnejších pravidelných prameňov luteínu. Odstránenie luteínu z nechtíka je životaschopnou metódou na využitie výhod tohto fytonutrientu. Tento blogový príspevok bude skúmať stratégie extrakcie luteínu z nechtíka lekárskeho a kľúčové faktory, ktoré ovplyvňujú cyklus extrakcie.
Úvod
Luteín je žltý odtieň, ktorý má miesto v rodine karotenoidov a je bohato vysledovaný v prírode. V ľudskom tele sa luteín agreguje v očiach a pokožke, kde pôsobí ako výstuž buniek a odvádza deštruktívne modré svetlo. Výskum navrhuje, že luteín môže pomôcť pri zlepšovaní zdravia očí a znížiť riziko súvisiace s makulárnou degeneráciou, vodopádmi a inými očnými problémami [1]. Koncentráty tiež dokazujú, že luteín defenzívne pôsobí na kožu a mohol by znížiť riziko kardiovaskulárnych chorôb a niektorých chorôb [2].
Kvety nechtíka lekárskeho majú vo svojich okvetných lístkoch veľa luteínu, čo z nich robí jednu z rastlín s najväčším množstvom luteínu. Odstránenie luteínu z nechtíka lekárskeho ponúka charakteristický rastlinný zdroj tohto užitočného karotenoidu, ktorý možno integrovať do doplnkov, úžitkových zdrojov potravy, krmiva pre zvieratá, produktov starostlivosti o krásu a liekov [3].
Prehľad kvetov luteínu a nechtíka
Luteín, na rozdiel od iných karotenoidov, je xantofylový pigment, ktorý obsahuje kyslík. Zadržiava modré svetlo a pôsobí ako preventívny prostriedok, ktorý chráni bunky pred oxidačným poškodením [4]. Okrem kukurice, vajec a živočíšnych tukov, zelená listová zelenina ako špenát a kel prirodzene obsahuje luteín.
Najvýdatnejším zdrojom sú však kvety nechtíka. Pigmenty sú koncentrované v okvetných lístkoch, ktoré obsahujú 1 až 4 g luteínu na kg suchého materiálu kvetov nechtíka lekárskeho [5]. Obsah luteínu závisí od druhu nechtíka a podmienok pestovania. Zameranie na nechtíky na extrakciu môže poskytnúť oleorezín bohatý na luteín na komerčné použitie.
Metódy extrakcie luteínu
Existujú rôzne spôsoby extrakcie luteínu z kvetov nechtíka. Medzi najbežnejšie patrí extrakcia rozpúšťadlom, extrakcia superkritickou tekutinou a nové metódy, ako je extrakcia pomocou ultrazvuku.
Extrakcia rozpúšťadlom
Extrakcia rozpúšťadlom je tradične najpopulárnejšou metódou komerčnej výroby luteínu z nechtíka. Na vylúhovanie luteínu z okvetných lístkov sa používajú organické rozpúšťadlá ako hexán, etanol a acetón [6].
Zvyčajne sa okvetné lístky nechtíka sušia a melú na prášok. Prášok sa zmieša s rozpúšťadlom, nechá sa namáčať po určitú dobu, potom sa filtruje a čistí, aby sa izoloval luteín. Štúdie ukazujú, že zmesi hexánu a etanolu môžu získať viac ako 90 percent luteínu z nechtíkového prášku [7]. Používanie rozpúšťadiel však vyvoláva obavy o životné prostredie.
Extrakcia superkritickou tekutinou
Extrakcia superkritickou tekutinou (SFE) využíva na extrakciu cieľových zlúčenín superkritické tekutiny, ako je oxid uhličitý. Oxid uhličitý sa zahrieva a natlakuje za kritický bod, čo spôsobuje, že nadobúda vlastnosti podobné kvapaline, pričom si zachováva nižšiu viskozitu a vyššiu difúznosť v porovnaní s kvapalinami.
SFE s oxidom uhličitým selektívne extrahuje luteín, pričom zanecháva polárne nečistoty. To umožňuje udržateľné získavanie veľmi čistého luteínového oleorezínu. Výskum ukazuje, že výsledkom SFE sú vyššie výťažky a čistejší luteín v porovnaní s extrakciou rozpúšťadlom [8]. Nie sú potrebné žiadne toxické organické rozpúšťadlá.
Iné extrakčné metódy
Skúmajú sa niektoré alternatívy k tradičnej extrakcii rozpúšťadlom, vrátane:
- Enzýmom asistovaná extrakcia využíva enzýmy celulázy alebo pektinázy na rozklad rastlinného materiálu a uvoľnenie naviazaného luteínu [9].
- Extrakcia s pomocou ultrazvuku využíva na uľahčenie extrakcie ultrazvukové vlny. Štúdie ukazujú porovnateľné alebo lepšie výťažky luteínu ako extrakcia rozpúšťadlom [10].
- Extrakcia za pomoci mikrovlnnej rúry využíva mikrovlnné ožarovanie na rýchle zahriatie okvetných lístkov nechtíka lekárskeho, pričom dochádza k prasknutiu bunkových stien, aby sa umožnilo uvoľnenie luteínu [11].
Tieto metódy môžu umožniť nižšie časy spracovania, teploty a použitie rozpúšťadla. Na vyhodnotenie uskutočniteľnosti vo veľkom meradle je však potrebný ďalší výskum.
Faktory ovplyvňujúce extrakciu luteínu
Podmienky a protokol extrakcie môžu významne ovplyvniť množstvo luteínu úspešne získaného z nechtíka. Medzi kľúčové faktory patria:
Výber a príprava kvetov
Druh nechtíka a zrelosť kvetov ovplyvňuje obsah luteínu. Kvety by sa mali zbierať, keď sú úplne zrelé a optimálne pigmentované [12]. Jemné sušenie a mletie okvetných lístkov zlepšuje účinnosť extrakcie.
Parametre extrakcie
Typ rozpúšťadla, pomer, teplota, tlak a čas extrakcie musia byť optimalizované. Koncentrácia etanolu medzi 60-80 percentami a teplotou pod 60 stupňov je ideálna na extrakciu rozpúšťadlom [13]. Vyšší tlak a mierne teploty podporujú účinnosť v SFE.
Koľko luteínu je v extrakte z nechtíka lekárskeho?
Obsah luteínu v surovom rastlinnom materiáli a účinnosť procesu extrakcie ovplyvňujú, koľko luteínu sa extrahuje z prášku extraktu z nechtíka. Oleorezín s 85-95 percentami celkových karotenoidov ako luteín sa môže vyrábať dobre optimalizovanými extrakciami z druhov bohatých na luteín [14]. To znamená, že koncentrácie luteínu presahujú 100 mg na gram extraktu z nechtíka.
Aký je najbohatší zdroj luteínu?
Zatiaľ čo kvety nechtíka majú veľmi vysoký obsah luteínu, kel poskytuje najbohatší zdroj potravy. Jedna šálka vareného kelu obsahuje viac ako 20 mg luteínu v porovnaní s 3-5 mg v porcii varenej kukurice alebo vajec [15]. Pri meraní luteínu na gram sušiny však nechtíky bývajú bohatšie ako väčšina ostatných jedlých rastlín.
Aké sú vedľajšie účinky luteínu z výťažku z nechtíka lekárskeho?
Luteín z výťažku z nechtíka lekárskeho je vo všeobecnosti dobre znášaný s veľmi malým počtom vedľajších účinkov. V štúdiách na ľuďoch veľké dávky až do 40 mg denne nespôsobovali nežiaduce reakcie v porovnaní s placebom [16]. Keďže je luteín rozpustný v tukoch, najlepšie sa vstrebáva, keď je spárovaný so zdrojom tuku alebo olejov. Vysoké doplnkové dávky môžu dočasne spôsobiť neškodné zožltnutie pokožky. Ako pri každom doplnku, najlepšie je začať s nízkymi dávkami pod vedením lekára.
Stručne povedané, kvety nechtíka sú bohatým prírodným zdrojom luteínu, ktorý možno využiť rôznymi extrakčnými technikami. Optimalizáciou parametrov extrakcie a výberom kvetov je možné udržateľne vyrábať vysokokvalitné luteínové doplnky a prísady. Luteín z nechtíkového extraktu ponúka bezpečný karotenoid na rastlinnej báze s potenciálom podporovať ľudské zdravie a pohodu.
Ak máte záujem o kúpu nechtíkového extraktu v prášku alebo sa dozvedieť viac o našich botanických produktoch, Botanical Cube Inc., ako odborník, vám môže poskytnúť najvhodnejšiu cenu prášku z nechtíkového extraktu. Pre viac informácií nás prosím kontaktujte nasales@botanicalcube.comalebo navštívte našu webovú stránku, kde sa dozviete viac o našom extrakte z nechtíka a iných botanických produktoch.
Referencie:
[1] Rao AV, Rao LG. Karotenoidy a ľudské zdravie. 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. Hodnotenie biologickej dostupnosti in vitro ako nástroj predpovede nutričnej účinnosti karotenoidov. Živiny. 2016;8(11):701. doi:10.3390/nu8110701
[3] Piccaglia R, Marotti M, Grandi S. Obsah luteínu a esteru luteínu v rôznych typoch Tagetes patula a T. erecta. Priemyselné plodiny a produkty. 1998;8(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(97)10015-0
[4] Krinsky NI, Landrum JT, Bone RA. Biologické mechanizmy ochrannej úlohy luteínu a zeaxantínu v oku. Annu Rev Nutr. 2003;23:171-201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307
[5] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Prírodné pigmenty: karotenoidy, antokyány a betaalaíny – charakteristiky, biosyntéza, spracovanie a stabilita. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[6] Piccaglia R, Marotti M, Bonetti G. Obsah luteínu a esteru luteínu v rôznych typoch Tagetes patula a T. tenuifolia. Priemyselné plodiny a produkty. 1997; 6(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(96)00234-1
[7] Gandul-Rojas B, Roca M, Gallardo-Guerrero L, et al. Prenos pigmentu zo zelených rastlinných materiálov do extra panenského olivového oleja. Journal of the American Oil Chemists' Society. 2011;88(5):707-714. doi:10.1007/s11746-010-1732-5
[8] Topal U, Sasaki M, Goto M, Hayakawa K. Extrakcia lykopénu zo šupky paradajok superkritickým oxidom uhličitým: Vplyv prevádzkových podmienok a analýza rozpustnosti. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2006;54(15):5604-5610. doi:10.1021/jf060438y
[9] Zuorro A, Lavecchia R. Enzýmom podporovaná extrakcia lykopénu z odpadu zo spracovania paradajok. Enzýmová a mikrobiálna technológia. 2013;52(6-7):319-325. doi:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004
[10] Paniwnyk L, Beaufoy E, Lorimer JP, Mason TJ. Extrakcia rutínu z kvetných pukov Sophora japonica. Ultrazvuková sonochémia. 2001;8(3):299-301. doi:10.1016/s1350-4177(00)00044-9
[11] Routray W, Orsat V. Mikrovlnná extrakcia flavonoidov: Prehľad. Technológia potravín a bioprocesov. 2012;5(2):409-424. doi:10.1007/s11947-011-0573-z
[12] Piccaglia R, Marotti M, Chiavari G. Charakterizácia niektorých talianskych typov Tagetes patula L. (Asteraceae) ako zdrojov luteínu. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1998;46(2):595-598. doi:10.1021/jf970592w
[13] Gandul-Rojas B, Cepero MRL, Minguez-Mosquera MI. Vzory chlorofylu a karotenoidov v plodoch olív, Olea europaea Cv. Arbequina. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2000;48(6):2207-2212. doi:10.1021/jf990974e
[14] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Prírodné pigmenty: karotenoidy, antokyány a betaalaíny – vlastnosti, biosyntéza, spracovanie a stabilita. Kritické recenzie v potravinárstve a výžive. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[15] Sommerburg O, Keunen JE, Bird AC, van Kuijk FJ. Ovocie a zelenina, ktoré sú zdrojom luteínu a zeaxantínu: makulárneho pigmentu v ľudských očiach. Br J Oftalmol. 1998;82(8):907-910. doi:10.1136/bjo.82.8.907
[16] Huang LL, Coleman HR, Kim J a kol. Perorálna suplementácia luteínu/zeaxantínu a omega-3 polynenasýtených mastných kyselín s dlhým reťazcom u osôb vo veku 60 rokov alebo starších, s AMD alebo bez neho. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. doi:10.1167/iovs.08-1725