Στον άνθρωπο, διάφορα οφέλη για την υγεία έχουν συνδεθεί με τη λουτεΐνη, μια σημαντική καροτενοειδή χρωστική ουσία. Μπορεί να λειτουργήσει ως κυτταρική ενίσχυση, να υποστηρίξει την ευημερία των ματιών και να μειώσει την πιθανότητα λοιμώξεων όπως στεφανιαία νόσο και νόσο.ΚατιφέςΤα άνθη είναι ένα από τα πιο εξωφρενικά τακτικά ελατήρια λουτεΐνης. Η αφαίρεση της λουτεΐνης από τους κατιφέδες είναι μια βιώσιμη μέθοδος για την εξάλειψη των πλεονεκτημάτων αυτού του φυτοθρεπτικού συστατικού. Αυτή η καταχώριση ιστολογίου θα διερευνήσει στρατηγικές για την εκχύλιση λουτεΐνης από κατιφέδες και βασικούς παράγοντες που επηρεάζουν τον κύκλο εκχύλισης.
Εισαγωγή
Η λουτεΐνη είναι μια κίτρινη απόχρωση που έχει μια θέση με την οικογένεια των καροτενοειδών και είναι πλούσια στη φύση. Στο ανθρώπινο σώμα, η λουτεΐνη συσσωματώνεται στα μάτια και το δέρμα όπου κυκλοφορεί ως κυτταρική ενίσχυση και διοχετεύει το καταστροφικό μπλε φως. Η έρευνα προτείνει ότι η λουτεΐνη μπορεί να βοηθήσει στην προαγωγή της ευημερίας των ματιών και να μειώσει τον κίνδυνο που σχετίζεται με την εκφύλιση της ωχράς κηλίδας, τους καταρράκτες και άλλα οφθαλμικά προβλήματα [1]. Τα συμπυκνώματα δείχνουν επίσης ότι η λουτεΐνη επηρεάζει αμυντικά το δέρμα και θα μπορούσε να μειώσει τον κίνδυνο καρδιαγγειακών παθήσεων και ορισμένων ασθενειών [2].
Τα άνθη του κατιφέ έχουν πολλή λουτεΐνη στα πέταλά τους, καθιστώντας τα ένα από τα πιο πλούσια σε λουτεΐνη φυτά. Η αφαίρεση της λουτεΐνης από τους κατιφέδες προσφέρει μια χαρακτηριστική φυτική πηγή αυτού του χρήσιμου καροτενοειδούς που μπορεί να ενσωματωθεί σε συμπληρώματα, χρηστικές πηγές τροφίμων, ζωοτροφές για πλάσματα, προϊόντα περιποίησης ομορφιάς και φάρμακα [3].
Επισκόπηση των λουλουδιών λουτεΐνης και κατιφέ
Η λουτεΐνη, σε αντίθεση με άλλα καροτενοειδή, είναι μια χρωστική ξανθοφύλλη που περιέχει οξυγόνο. Διατηρεί το μπλε φως και δρα ως παράγοντας πρόληψης που προστατεύει τα κύτταρα από την οξειδωτική βλάβη [4]. Εκτός από το καλαμπόκι, τα αυγά και τα ζωικά λίπη, τα πράσινα φυλλώδη λαχανικά όπως το σπανάκι και το λάχανο περιέχουν φυσικά λουτεΐνη.
Ωστόσο, τα άνθη του κατιφέ είναι η πιο άφθονη πηγή. Οι χρωστικές ουσίες συγκεντρώνονται στα πέταλα, τα οποία περιέχουν από 1 έως 4 g λουτεΐνης ανά κιλό ξηρού υλικού άνθους κατιφέ [5]. Η περιεκτικότητα σε λουτεΐνη εξαρτάται από το είδος του κατιφέ και τις συνθήκες καλλιέργειας. Η στόχευση κατιφέδων για εκχύλιση μπορεί να δώσει μια ελαιορητίνη πλούσια σε λουτεΐνη για εμπορική χρήση.
Μέθοδοι Εκχύλισης Λουτεΐνης
Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι για την εξαγωγή λουτεΐνης από άνθη κατιφέ. Οι πιο συνηθισμένες περιλαμβάνουν την εκχύλιση με διαλύτη, την εκχύλιση με υπερκρίσιμο υγρό και τις αναδυόμενες μεθόδους όπως η εκχύλιση με τη βοήθεια υπερήχων.
Εκχύλιση με διαλύτη
Η εκχύλιση με διαλύτη ήταν παραδοσιακά η πιο δημοφιλής μέθοδος για την εμπορική παραγωγή λουτεΐνης από κατιφέδες. Οργανικοί διαλύτες όπως το εξάνιο, η αιθανόλη και η ακετόνη χρησιμοποιούνται για την έκπλυση της λουτεΐνης από τα πέταλα των λουλουδιών [6].
Συνήθως τα πέταλα κατιφέ ξηραίνονται και αλέθονται σε σκόνη. Η σκόνη αναμιγνύεται με τον διαλύτη, εμποτίζεται για ένα χρονικό διάστημα, στη συνέχεια διηθείται και καθαρίζεται για να απομονωθεί η λουτεΐνη. Μελέτες δείχνουν ότι τα μείγματα εξανίου και αιθανόλης μπορούν να λάβουν πάνω από 90 τοις εκατό ανάκτηση λουτεΐνης από τη σκόνη κατιφέ [7]. Ωστόσο, η χρήση διαλυτών εγείρει περιβαλλοντικές ανησυχίες.
Εκχύλιση Υπερκρίσιμου Ρευστού
Η εξαγωγή υπερκρίσιμου υγρού (SFE) χρησιμοποιεί υπερκρίσιμα ρευστά όπως το διοξείδιο του άνθρακα για την εξαγωγή των ενώσεων-στόχων. Το διοξείδιο του άνθρακα θερμαίνεται και συμπιέζεται πέρα από το κρίσιμο σημείο του, με αποτέλεσμα να αποκτά ιδιότητες που μοιάζουν με υγρά, ενώ διατηρεί χαμηλότερο ιξώδες και μεγαλύτερη διαχυτικότητα σε σύγκριση με τα υγρά.
Το SFE με διοξείδιο του άνθρακα εκχυλίζει επιλεκτικά τη λουτεΐνη αφήνοντας πίσω του πολικές ακαθαρσίες. Αυτό επιτρέπει τη βιώσιμη λήψη πολύ καθαρής ελαιορητίνης λουτεΐνης. Η έρευνα δείχνει ότι το SFE έχει ως αποτέλεσμα υψηλότερες αποδόσεις και καθαρότερη λουτεΐνη σε σύγκριση με την εκχύλιση με διαλύτη [8]. Δεν απαιτούνται τοξικοί οργανικοί διαλύτες.
Άλλες μέθοδοι εκχύλισης
Ορισμένες εναλλακτικές λύσεις στην παραδοσιακή εκχύλιση με διαλύτες διερευνώνται, όπως:
- Η υποβοηθούμενη από ένζυμα εκχύλιση χρησιμοποιεί ένζυμα κυτταρινάσης ή πηκτινάσης για τη διάσπαση του φυτικού υλικού και την απελευθέρωση δεσμευμένης λουτεΐνης [9].
- Η εξαγωγή με τη βοήθεια υπερήχων χρησιμοποιεί υπερηχητικά κύματα για να διευκολύνει την εξαγωγή. Μελέτες δείχνουν συγκρίσιμες ή καλύτερες αποδόσεις λουτεΐνης από την εκχύλιση με διαλύτη [10].
- Η εκχύλιση με τη βοήθεια μικροκυμάτων εφαρμόζει ακτινοβολία μικροκυμάτων για να θερμαίνει γρήγορα τα πέταλα κατιφέ, σπάζοντας τα κυτταρικά τοιχώματα για να επιτρέψει την απελευθέρωση λουτεΐνης [11].
Αυτές οι μέθοδοι ενδέχεται να επιτρέπουν χαμηλότερους χρόνους επεξεργασίας, θερμοκρασίες και χρήση διαλυτών. Ωστόσο, απαιτείται περισσότερη έρευνα για την αξιολόγηση της σκοπιμότητας σε μεγάλη κλίμακα.
Παράγοντες που επηρεάζουν την εκχύλιση λουτεΐνης
Οι συνθήκες και το πρωτόκολλο εκχύλισης μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την ποσότητα λουτεΐνης που ανακτάται επιτυχώς από κατιφέδες. Οι βασικοί παράγοντες περιλαμβάνουν:
Επιλογή και προετοιμασία λουλουδιών
Το είδος του κατιφέ και η ωριμότητα των λουλουδιών επηρεάζουν την περιεκτικότητα σε λουτεΐνη. Τα λουλούδια πρέπει να συλλέγονται όταν είναι πλήρως ώριμα και βέλτιστα χρωματισμένα [12]. Το απαλό στέγνωμα και λείανση των πετάλων βελτιώνει την απόδοση εκχύλισης.
Παράμετροι εξαγωγής
Ο τύπος του διαλύτη, η αναλογία, η θερμοκρασία, η πίεση και ο χρόνος εκχύλισης πρέπει να βελτιστοποιηθούν. Η συγκέντρωση αιθανόλης μεταξύ 60-80 τοις εκατό και θερμοκρασίας κάτω των 60 βαθμών είναι ιδανική για εκχύλιση με διαλύτη [13]. Η υψηλότερη πίεση και οι ήπιες θερμοκρασίες ευνοούν την απόδοση στο SFE.
Πόση λουτεΐνη έχει το εκχύλισμα κατιφέ;
Η περιεκτικότητα σε λουτεΐνη της πρώτης φυτικής ύλης και η αποτελεσματικότητα της διαδικασίας εκχύλισης επηρεάζουν τόσο την ποσότητα λουτεΐνης που εξάγεται από τη σκόνη εκχυλίσματος κατιφέ. Η ελαιορητίνη με 85-95 τοις εκατό συνολικά καροτενοειδή ως λουτεΐνη μπορεί να παραχθεί μέσω καλά βελτιστοποιημένων εκχυλίσεων από είδη πλούσια σε λουτεΐνη [14]. Αυτό μεταφράζεται σε συγκεντρώσεις λουτεΐνης που υπερβαίνουν τα 100 mg ανά γραμμάριο εκχυλίσματος κατιφέ.
Ποια είναι η πλουσιότερη πηγή λουτεΐνης;
Ενώ τα άνθη του κατιφέ έχουν πολύ υψηλή περιεκτικότητα σε λουτεΐνη, το λάχανο είναι η πιο πλούσια διατροφική πηγή. Ένα φλιτζάνι μαγειρεμένο λάχανο περιέχει πάνω από 20 mg λουτεΐνης, σε σύγκριση με 3-5 mg σε μια μερίδα μαγειρεμένου καλαμποκιού ή αυγών [15]. Ωστόσο, κατά τη μέτρηση της λουτεΐνης ανά γραμμάριο ξηρού βάρους, οι κατιφέδες τείνουν να είναι πλουσιότεροι από τα περισσότερα άλλα βρώσιμα φυτά.
Ποιες είναι οι παρενέργειες της λουτεΐνης από το εκχύλισμα κατιφέ;
Η λουτεΐνη από το χύμα εκχύλισμα κατιφέ είναι γενικά καλά ανεκτή με πολύ λίγες παρενέργειες. Σε μελέτες σε ανθρώπους, μεγάλες δόσεις έως και 40 mg την ημέρα δεν προκάλεσαν ανεπιθύμητες ενέργειες σε σύγκριση με το εικονικό φάρμακο [16]. Δεδομένου ότι είναι λιποδιαλυτή, η λουτεΐνη απορροφάται καλύτερα όταν συνδυάζεται με μια πηγή λίπους ή ελαίων. Οι υψηλές συμπληρωματικές δόσεις μπορεί να προκαλέσουν προσωρινά αβλαβές κιτρίνισμα του δέρματος. Όπως με κάθε συμπλήρωμα, είναι καλύτερο να ξεκινήσετε με χαμηλές δόσεις υπό την καθοδήγηση ενός γιατρού.
Συνοπτικά, τα άνθη του κατιφέ είναι μια άφθονη φυσική πηγή λουτεΐνης που μπορεί να αξιοποιηθεί με διάφορες τεχνικές εκχύλισης. Με τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων εκχύλισης και της επιλογής λουλουδιών, μπορούν να παραχθούν βιώσιμα συμπληρώματα λουτεΐνης και πρόσθετα υψηλής ποιότητας. Η λουτεΐνη από το εκχύλισμα κατιφέ προσφέρει ένα ασφαλές καροτενοειδές φυτικής προέλευσης με δυνατότητα υποστήριξης της ανθρώπινης υγείας και ευεξίας.
Εάν ενδιαφέρεστε να αγοράσετε σκόνη εκχυλίσματος Marigold ή να μάθετε περισσότερα για τα βοτανικά προϊόντα μας, η Botanical Cube Inc., ως ειδικός, μπορεί να σας προσφέρει την πιο κατάλληλη τιμή χύμα εκχυλίσματος κατιφέ σε σκόνη. Για περισσότερες πληροφορίες, επικοινωνήστε μαζί μας στοsales@botanicalcube.comή επισκεφθείτε τον ιστότοπό μας για να μάθετε περισσότερα για το εκχύλισμα κατιφέ μας και άλλα βοτανικά προϊόντα.
Βιβλιογραφικές αναφορές:
[1] Rao AV, Rao LG. Καροτενοειδή και ανθρώπινη υγεία. 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 Bioaccessibility Assessment as a Prediction Tool of Nutritional Efficiency of Carotenoids. ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιες. 2016; 8 (11): 701. doi: 10.3390/nu8110701
[3] Piccaglia R, Marotti M, Grandi S. Περιεκτικότητα σε λουτεΐνη και εστέρες λουτεΐνης σε διαφορετικούς τύπους Tagetes patula και T. erecta. Βιομηχανικές Καλλιέργειες και Προϊόντα. 1998;8(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(97)10015-0
[4] Krinsky NI, Landrum JT, Bone RA. Βιολογικοί μηχανισμοί του προστατευτικού ρόλου της λουτεΐνης και της ζεαξανθίνης στο μάτι. Annu Rev Nutr. 2003;23:171-201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307
[5] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Φυσικές χρωστικές: Καροτενοειδή, Ανθοκυανίνες και Βεταλαΐνες - Χαρακτηριστικά, Βιοσύνθεση, Επεξεργασία και Σταθερότητα. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[6] Piccaglia R, Marotti M, Bonetti G. Περιεκτικότητα σε λουτεΐνη και εστέρες λουτεΐνης σε διαφορετικούς τύπους Tagetes patula και T. tenuifolia. Βιομηχανικές Καλλιέργειες και Προϊόντα. 1997; 6(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(96)00234-1
[7] Gandul-Rojas B, Roca M, Gallardo-Guerrero L, et al. Μεταφορά χρωστικής από πράσινα φυτικά υλικά σε εξαιρετικό παρθένο ελαιόλαδο. Εφημερίδα της 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. Extraction of Lycopene from Tomato Skin with Supercritical Carbon Dioxide: Effect of Operating Conditions and Soluility Analysis. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2006;54(15):5604-5610. doi:10.1021/jf060438y
[9] Zuorro A, Lavecchia R. Ενζυμική εξαγωγή λυκοπενίου από απόβλητα επεξεργασίας τομάτας. Ενζυμική και Μικροβιακή Τεχνολογία. 2013;52(6-7):319-325. doi:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004
[10] Paniwnyk L, Beaufoy E, Lorimer JP, Mason TJ. Η εξαγωγή ρουτίνης από μπουμπούκια ανθέων της Sophora japonica. Υπερήχων Υπερηχοχημεία. 2001;8(3):299-301. doi:10.1016/s1350-4177(00)00044-9
[11] Routray W, Orsat V. Εκχύλιση φλαβονοειδών με υποβοήθηση μικροκυμάτων: Ανασκόπηση. Τεχνολογία Τροφίμων και Βιοεπεξεργασιών. 2012; 5(2):409-424. doi:10.1007/s11947-011-0573-z
[12] Piccaglia R, Marotti M, Chiavari G. Χαρακτηρισμός μερικών ιταλικών τύπων Tagetes patula L. (Asteraceae) ως πηγές λουτεΐνης. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1998;46(2):595-598. doi: 10.1021/jf970592w
[13] Gandul-Rojas B, Cepero MRL, Minguez-Mosquera MI. Μοτίβα χλωροφύλλης και καροτενοειδών σε καρπούς ελιάς, Olea europaea Cv. Αρμπεκίνα. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2000;48(6):2207-2212. doi:10.1021/jf990974e
[14] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Φυσικές χρωστικές: Καροτενοειδή, Ανθοκυανίνες και Βεταλαΐνες—Χαρακτηριστικά, Βιοσύνθεση, Επεξεργασία και Σταθερότητα. Κριτικές Κριτικές στην Επιστήμη των Τροφίμων και τη Διατροφή. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[15] Sommerburg O, Keunen JE, Bird AC, van Kuijk FJ. Φρούτα και λαχανικά που είναι πηγές λουτεΐνης και ζεαξανθίνης: η χρωστική της ωχράς κηλίδας στα ανθρώπινα μάτια. Br J Ophthalmol. 1998;82(8):907-910. doi:10.1136/bjo.82.8.907
[16] Huang LL, Coleman HR, Kim J, et al. Συμπλήρωμα από το στόμα λουτεΐνης/ζεαξανθίνης και ωμέγα-3 μακράς αλυσίδας πολυακόρεστων λιπαρών οξέων σε άτομα ηλικίας 60 ετών και άνω, με ή χωρίς AMD. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. doi:10.1167/iovs.08-1725