Hos människor har olika hälsofördelar kopplats till lutein, ett betydande karotenoidpigment. Det kan fungera som en cellförstärkning, stödja ögonens välbefinnande och minska risken för infektioner som kranskärlssjukdomar och sjukdomar.Ringblommablommor är en av de mest extravaganta vanliga källorna till lutein. Att ta bort lutein från ringblommor är en gångbar metod för att sadla ut fördelarna med detta fytonäringsämne. Detta blogginlägg kommer att undersöka strategier för luteinextraktion från ringblommor och nyckelfaktorer som påverkar extraktionscykeln.
Introduktion
Lutein är en gul nyans som har en plats hos karotenoidfamiljen och spåras rikt i naturen. I människokroppen ansamlas lutein i ögon och hud där det går som en cellförstärkning och kanaliserar ut destruktivt blått ljus. Forskning tyder på att lutein kan hjälpa till att förbättra ögonens välbefinnande och minska risken för gammal nog relaterad makuladegeneration, vattenfall och andra ögonproblem [1]. Koncentrat visar också att lutein påverkar hudens defensivt skydd och kan minska risken för hjärt- och kärlsjukdomar och vissa sjukdomar [2].
Ringblommor har mycket lutein i sina kronblad, vilket gör dem till en av de mest luteinrika växterna. Att ta bort lutein från ringblommor erbjuder en karakteristisk växtbaserad källa av denna användbara karotenoid som kan integreras i kosttillskott, utilitaristiska matkällor, djurfoder, skönhetsvårdsprodukter och droger [3].
Översikt över lutein- och ringblommor
Lutein är, till skillnad från andra karotenoider, ett xantofyllpigment som innehåller syre. Det behåller blått ljus och fungerar som ett förebyggande medel som skyddar celler från oxidativ skada [4]. Förutom majs, ägg och animaliskt fett innehåller gröna bladgrönsaker som spenat och grönkål naturligt lutein.
Ringblommor är dock den vanligaste källan. Pigmenten är koncentrerade i kronbladen, som innehåller allt från 1 till 4 g lutein per kg torrt ringblommamaterial [5]. Luteinhalten beror på ringblommansarter och odlingsförhållanden. Att inrikta sig på ringblommor för extraktion kan ge ett luteinrikt oleharts för kommersiellt bruk.
Metoder för luteinextraktion
Det finns olika metoder för att extrahera lutein från ringblommor. De vanligaste inkluderar lösningsmedelsextraktion, superkritisk vätskeextraktion och nya metoder som ultraljudsassisterad extraktion.
Lösningsmedelsextraktion
Lösningsmedelsextraktion har traditionellt sett varit den mest populära metoden för kommersiell luteinproduktion från ringblommor. Organiska lösningsmedel som hexan, etanol och aceton används för att laka ut luteinet från blombladen [6].
Vanligtvis torkas ringblommans kronblad och mals till ett pulver. Pulvret blandas med lösningsmedlet, blötläggs under en tidsperiod, filtreras sedan och renas för att isolera luteinet. Studier visar att blandningar av hexan och etanol kan erhålla över 90 procent återvinning av lutein från ringblommapulver [7]. Men användning av lösningsmedel väcker miljöproblem.
Superkritisk vätskeextraktion
Superkritisk vätskeextraktion (SFE) använder superkritiska vätskor som koldioxid för att extrahera målföreningar. Koldioxid värms upp och trycksätts förbi sin kritiska punkt, vilket gör att den får vätskeliknande egenskaper samtidigt som den behåller lägre viskositet och högre diffusivitet jämfört med vätskor.
SFE med koldioxid extraherar selektivt luteinet samtidigt som det lämnar efter sig polära föroreningar. Detta gör det möjligt att på ett hållbart sätt erhålla mycket rent lutein-oleoresin. Forskning visar att SFE ger högre utbyten och renare lutein jämfört med lösningsmedelsextraktion [8]. Inga giftiga organiska lösningsmedel krävs.
Andra extraktionsmetoder
Några alternativ till traditionell lösningsmedelsextraktion undersöks, inklusive:
- Enzymassisterad extraktion använder cellulas- eller pektinasenzymer för att bryta ner växtmaterialet och frigöra bundet lutein [9].
- Ultraljudsassisterad extraktion använder ultraljudsvågor för att underlätta extraktion. Studier visar på jämförbara eller bättre luteinutbyten än lösningsmedelsextraktion [10].
- Mikrovågsassisterad extraktion tillämpar mikrovågsstrålning för att snabbt värma ringblommans kronblad, spränga cellväggar för att möjliggöra frisättning av lutein [11].
Dessa metoder kan tillåta lägre bearbetningstider, temperaturer och lösningsmedelsanvändning. Det behövs dock mer forskning för att utvärdera genomförbarheten i stor skala.
Faktorer som påverkar luteinextraktion
Extraktionsförhållandena och protokollet kan avsevärt påverka mängden lutein som framgångsrikt återvinns från ringblommor. Nyckelfaktorer inkluderar:
Blomval och förberedelse
Ringblommans arter och blommornas mognad påverkar luteinhalten. Blommor bör skördas när de är helt mogna och optimalt pigmenterade [12]. Skonsam torkning och slipning av kronbladen förbättrar extraktionseffektiviteten.
Extraktionsparametrar
Lösningsmedelstyp, förhållande, temperatur, tryck och extraktionstid måste optimeras. Etanolkoncentration mellan 60-80 procent och temperatur under 60 grader är idealisk för lösningsmedelsextraktion [13]. Högre tryck och milda temperaturer gynnar effektiviteten i SFE.
Hur mycket lutein finns i ringblommaextrakt?
Råväxtmaterialets luteinhalt och effektiviteten i extraktionsprocessen påverkar båda hur mycket lutein som extraheras från ringblommaextraktpulver. Oleoresin med 85-95 procent totalt karotenoider som lutein kan produceras genom väl optimerade extraktioner från luteinrika arter [14]. Detta översätts till luteinkoncentrationer som överstiger 100 mg per gram ringblommaextrakt.
Vilken är den rikaste källan till lutein?
Medan ringblommor är mycket höga i lutein, ger grönkål den rikaste kostkällan. En kopp kokt grönkål innehåller över 20 mg lutein, jämfört med 3-5 mg i en portion kokt majs eller ägg [15]. Men när man mäter lutein per gram torrvikt, tenderar ringblommor att vara rikare än de flesta andra ätbara växter.
Vilka är biverkningarna av lutein från ringblommaextrakt?
Lutein från bulk ringblommaextrakt tolereras i allmänhet väl med mycket få biverkningar. I humanstudier orsakade inte stora doser upp till 40 mg per dag biverkningar jämfört med placebo [16]. Eftersom det är fettlösligt absorberas lutein bäst när det paras ihop med en källa till fett eller oljor. Höga tilläggsdoser kan tillfälligt orsaka ofarlig gulfärgning av huden. Som med alla tillskott är det bäst att börja med låga doser under ledning av en läkare.
Sammanfattningsvis är ringblommor en riklig naturlig källa till lutein som kan utnyttjas genom olika extraktionstekniker. Genom att optimera extraktionsparametrar och blomval kan högkvalitativa luteintillskott och tillsatser produceras på ett hållbart sätt. Lutein från ringblommaextrakt erbjuder en säker växtbaserad karotenoid med potential att stödja människors hälsa och välbefinnande.
Om du är intresserad av att köpa ringblommaextraktpulver eller lära dig mer om våra botaniska produkter, kan Botanical Cube Inc., som expert, förse dig med det mest lämpliga bulkpriset för ringblommaextraktpulver. För mer information, vänligen kontakta oss påsales@botanicalcube.comeller besök vår hemsida för att lära dig mer om vårt ringblommaextrakt och andra botaniska produkter.
Referenser:
[1] Rao AV, Rao LG. Karotenoider och människors hälsa. 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. Bedömning av biotillgänglighet in vitro som ett förutsägelseverktyg för karotenoidernas näringseffektivitet. Näringsämnen. 2016;8(11):701. doi:10.3390/nu8110701
[3] Piccaglia R, Marotti M, Grandi S. Lutein- och luteinesterhalt i olika typer av Tagetes patula och T. erecta. Industrigrödor och produkter. 1998;8(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(97)10015-0
[4] Krinsky NI, Landrum JT, Bone RA. Biologiska mekanismer för den skyddande rollen av lutein och zeaxanthin i ögat. Annu Rev Nutr. 2003;23:171-201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307
[5] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Naturliga pigment: Karotenoider, antocyaniner och betaliner - egenskaper, biosyntes, bearbetning och stabilitet. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[6] Piccaglia R, Marotti M, Bonetti G. Lutein- och luteinesterhalt i olika typer av Tagetes patula och T. tenuifolia. Industrigrödor och produkter. 1997;6(1):45-51. doi:10.1016/s0926-6690(96)00234-1
[7] Gandul-Rojas B, Roca M, Gallardo-Guerrero L, et al. Pigmentöverföring från gröna växtmaterial till extra virgin olivolja. 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. Extraktion av lykopen från tomatskinn med superkritisk koldioxid: Effekt av driftsförhållanden och löslighetsanalys. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2006;54(15):5604-5610. doi:10.1021/jf060438y
[9] Zuorro A, Lavecchia R. Enzymassisterad extraktion av lykopen från tomatavfall. Enzym och mikrobiell teknologi. 2013;52(6-7):319-325. doi:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004
[10] Paniwnyk L, Beaufoy E, Lorimer JP, Mason TJ. Utvinning av rutin från blomknoppar av Sophora japonica. Ultraljud sonokemi. 2001;8(3):299-301. doi:10.1016/s1350-4177(00)00044-9
[11] Routray W, Orsat V. Microwave-Assisted Extraction of Flavonoids: A Review. Livsmedels- och bioprocessteknik. 2012;5(2):409-424. doi:10.1007/s11947-011-0573-z
[12] Piccaglia R, Marotti M, Chiavari G. Karakterisering av vissa italienska typer av Tagetes patula L. (Asteraceae) som källor till lutein. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1998;46(2):595-598. doi:10.1021/jf970592w
[13] Gandul-Rojas B, Cepero MRL, Minguez-Mosquera MI. Klorofyll- och karotenoidmönster i olivfrukter, 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. Naturliga pigment: karotenoider, antocyaniner och betaliner – egenskaper, biosyntes, bearbetning och stabilitet. Kritiska recensioner inom livsmedelsvetenskap och nutrition. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[15] Sommerburg O, Keunen JE, Bird AC, van Kuijk FJ. Frukt och grönsaker som är källor för lutein och zeaxantin: det makulära pigmentet i mänskliga ögon. Br J Ophthalmol. 1998;82(8):907-910. doi:10.1136/bjo.82.8.907
[16] Huang LL, Coleman HR, Kim J, et al. Oralt tillskott av lutein/zeaxantin och omega-3 långkedjiga fleromättade fettsyror hos personer som är 60 år eller äldre, med eller utan AMD. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. doi:10.1167/iovs.08-1725