كيفية استخراج اللوتين من القطيفة؟

في البشر، تم ربط فوائد صحية مختلفة باللوتين، وهو صبغة كاروتينويد مهمة. يمكن أن يعمل بمثابة تقوية للخلايا، ودعم صحة العين، وتقليل خطر الإصابة بالعدوى مثل أمراض القلب والأوعية الدموية.القطيفةتعتبر الأزهار من أغنى المصادر الطبيعية للوتين. تعد إزالة اللوتين من القطيفة طريقة فعالة للاستفادة من مزايا هذه المغذيات النباتية. سوف يبحث إدخال المدونة هذا في استراتيجيات استخراج اللوتين من القطيفة والعوامل الرئيسية التي تؤثر على دورة الاستخراج.

مقدمة

اللوتين هو لون أصفر ينتمي إلى عائلة الكاروتينويد ويتم تعقبه بشكل غني في الطبيعة. في جسم الإنسان، يتجمع اللوتين في العينين والجلد حيث يعمل كمعزز للخلايا ويخرج الضوء الأزرق المدمر. تشير الأبحاث إلى أن اللوتين قد يساعد في تحسين صحة العين وتقليل المخاطر المرتبطة بالضمور البقعي والشلالات ومشاكل العين الأخرى [1]. تظهر المركزات أيضًا أن اللوتين يؤثر بشكل دفاعي على الجلد ويمكن أن يقلل من خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية وبعض الأمراض [2].

تحتوي زهور القطيفة على الكثير من اللوتين في بتلاتها، مما يجعلها واحدة من أكثر النباتات الغنية باللوتين. توفر إزالة اللوتين من القطيفة مصدرًا نباتيًا مميزًا لهذا الكاروتينويد المفيد الذي يمكن دمجه في المكملات الغذائية ومصادر الغذاء النفعية والأعلاف الحيوانية ومنتجات العناية بالجمال والأدوية [3].

نظرة عامة على زهور اللوتين والقطيفة

اللوتين، على عكس الكاروتينات الأخرى، هو صبغة زانثوفيل تحتوي على الأكسجين. إنه يحتفظ بالضوء الأزرق ويعمل كعامل وقائي يحمي الخلايا من الضرر التأكسدي [4]. بالإضافة إلى الذرة والبيض والدهون الحيوانية، تحتوي الخضار الورقية الخضراء مثل السبانخ واللفت بشكل طبيعي على اللوتين.

ومع ذلك، زهور القطيفة هي المصدر الأكثر وفرة. تتركز الأصباغ في البتلات، التي تحتوي على 1 إلى 4 جرام من اللوتين لكل كجم من مادة زهرة القطيفة الجافة [5]. يعتمد محتوى اللوتين على أنواع القطيفة وظروف الزراعة. يمكن أن يؤدي استهداف القطيفة لاستخراجها إلى الحصول على مادة أوليوريسين غنية باللوتين للاستخدام التجاري.

طرق استخراج اللوتين

توجد طرق مختلفة لاستخراج اللوتين من زهور القطيفة. وتشمل الطرق الأكثر شيوعًا استخلاص المذيبات، واستخلاص السوائل فوق الحرجة، والطرق الناشئة مثل الاستخلاص بمساعدة الموجات فوق الصوتية.

الاستخلاص بالمذيبات

لقد كان استخلاص المذيبات تقليديًا الطريقة الأكثر شيوعًا لإنتاج اللوتين التجاري من القطيفة. تستخدم المذيبات العضوية مثل الهكسان والإيثانول والأسيتون لترشيح اللوتين من بتلات الزهور [6].

عادة يتم تجفيف بتلات القطيفة وطحنها إلى مسحوق. يتم خلط المسحوق مع المذيب، ثم نقعه لفترة من الوقت، ثم يتم تصفيته وتنقيته لعزل اللوتين. تشير الدراسات إلى أن مخاليط الهكسان والإيثانول يمكن أن تحصل على أكثر من 90 بالمائة من اللوتين من مسحوق القطيفة [7]. ومع ذلك، فإن استخدام المذيبات يثير مخاوف بيئية.

استخراج السوائل فوق الحرجة

يستخدم استخراج السوائل فوق الحرجة (SFE) السوائل فوق الحرجة مثل ثاني أكسيد الكربون لاستخراج المركبات المستهدفة. يتم تسخين ثاني أكسيد الكربون وضغطه بعد النقطة الحرجة، مما يجعله يتخذ خصائص شبيهة بالسائل مع الاحتفاظ بلزوجة أقل وانتشارية أعلى مقارنة بالسوائل.

يقوم SFE مع ثاني أكسيد الكربون باستخراج اللوتين بشكل انتقائي مع ترك الشوائب القطبية وراءه. وهذا يسمح بالحصول على زيت اللوتين النقي جدًا بشكل مستدام. تظهر الأبحاث أن SFE يؤدي إلى إنتاجية أعلى ولوتين أنقى مقارنة باستخلاص المذيبات [8]. ليست هناك حاجة إلى المذيبات العضوية السامة.

طرق استخراج أخرى

ويجري استكشاف بعض البدائل لاستخلاص المذيبات التقليدية، بما في ذلك:

- يستخدم الاستخلاص بمساعدة الإنزيم إنزيمات السليوليز أو البكتيناز لتكسير المادة النباتية وإطلاق اللوتين المرتبط [9].

- يستخدم الاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية الموجات فوق الصوتية لتسهيل الاستخراج. تظهر الدراسات أن إنتاجية اللوتين مماثلة أو أفضل من استخلاص المذيبات [10].

- يستخدم الاستخلاص بمساعدة الميكروويف إشعاع الميكروويف لتسخين بتلات القطيفة بسرعة، مما يؤدي إلى تمزق جدران الخلايا لتمكين إطلاق اللوتين [11].

قد تسمح هذه الطرق بخفض أوقات المعالجة ودرجات الحرارة واستخدام المذيبات. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من البحوث لتقييم الجدوى على نطاق واسع.

العوامل المؤثرة على استخلاص اللوتين

يمكن أن تؤثر شروط الاستخراج والبروتوكول بشكل كبير على كمية اللوتين التي تم استردادها بنجاح من القطيفة. تشمل العوامل الرئيسية ما يلي:

اختيار الزهور وإعدادها

تؤثر أنواع القطيفة ونضج الزهور على محتوى اللوتين. يجب أن يتم حصاد الزهور عندما تنضج تمامًا وتكون مصبوغة بشكل مثالي [12]. يؤدي التجفيف اللطيف وطحن البتلات إلى تحسين كفاءة الاستخراج.

معلمات الاستخراج

ويجب تحسين نوع المذيب والنسبة ودرجة الحرارة والضغط ووقت الاستخراج. يعتبر تركيز الإيثانول بين 60-80 بالمائة ودرجة حرارة أقل من 60 درجة مثاليًا لاستخلاص المذيبات [13]. الضغط العالي ودرجات الحرارة المعتدلة لصالح الكفاءة في SFE.

ما مقدار اللوتين الموجود في مستخلص القطيفة؟

يؤثر محتوى اللوتين في المادة النباتية الخام وكفاءة عملية الاستخلاص على كمية اللوتين المستخرجة من مسحوق مستخلص القطيفة. يمكن إنتاج أوليوريسين يحتوي على 85-95 في المائة من إجمالي الكاروتينات مثل اللوتين من خلال عمليات الاستخراج المحسنة جيدًا من الأنواع الغنية باللوتين [14]. وهذا يترجم إلى تركيزات لوتين تتجاوز 100 ملغ لكل جرام من مستخلص القطيفة.

ما هو أغنى مصدر للوتين؟

في حين أن زهور القطيفة تحتوي على نسبة عالية جدًا من اللوتين، فإن الكرنب يوفر أغنى مصدر غذائي. يحتوي كوب واحد من الكرنب المطبوخ على أكثر من 20 ملغ من اللوتين، مقارنة بـ 3-5 ملغ في حصة من الذرة المطبوخة أو البيض [15]. ومع ذلك، عند قياس اللوتين لكل جرام من الوزن الجاف، تميل نباتات القطيفة إلى أن تكون أكثر ثراءً من معظم النباتات الصالحة للأكل الأخرى.

ما هي الآثار الجانبية للوتين من مستخلص القطيفة؟

اللوتين من مستخلص القطيفة السائبة جيد التحمل بشكل عام مع آثار جانبية قليلة جدًا. في الدراسات البشرية، لم تسبب الجرعات الكبيرة التي تصل إلى 40 ملغ يوميًا أي ردود فعل سلبية مقارنةً بالعلاج الوهمي [16]. نظرًا لأنه قابل للذوبان في الدهون، فمن الأفضل امتصاص اللوتين عندما يقترن بمصدر للدهون أو الزيوت. الجرعات التكميلية العالية قد تسبب بشكل مؤقت اصفرار غير ضار للجلد. كما هو الحال مع أي مكمل غذائي، من الأفضل البدء بجرعات منخفضة تحت إشراف الطبيب.

باختصار، تعتبر زهور القطيفة مصدرًا طبيعيًا وفيرًا للوتين الذي يمكن تسخيره من خلال تقنيات الاستخلاص المختلفة. من خلال تحسين معايير الاستخراج واختيار الزهور، يمكن إنتاج مكملات اللوتين والمواد المضافة عالية الجودة بشكل مستدام. يوفر اللوتين من مستخلص القطيفة كاروتينويد نباتي آمن مع إمكانية دعم صحة الإنسان وعافيته.

إذا كنت مهتمًا بشراء مسحوق مستخلص القطيفة أو معرفة المزيد عن منتجاتنا النباتية، فيمكن لشركة Botanical Cube Inc.، كخبير، أن توفر لك السعر الأكثر ملاءمة لمسحوق مستخلص القطيفة. لمزيد من المعلومات، يرجى الاتصال بنا علىsales@botanicalcube.comأو قم بزيارة موقعنا على الإنترنت لمعرفة المزيد عن مستخلص القطيفة والمنتجات النباتية الأخرى.

مراجع:

[1] راو إيه في، راو إل جي. الكاروتينات وصحة الإنسان. فارماكول الدقة. 2007;55(3):207-216. دوى:10.1016/j.phrs.2007.01.012

[2] Fernández-García E, Carvajal-Lérida I, Pérez-Gálvez A. تقييم إمكانية الوصول الحيوي في المختبر كأداة للتنبؤ بالكفاءة الغذائية للكاروتينات. العناصر الغذائية. 2016;8(11):701. دوى:10.3390/nu8110701

[3] محتوى Piccaglia R وMarotti M وGrandi S. Lutein وإستر اللوتين في أنواع مختلفة من Tagetes patula وT. erecta. المحاصيل والمنتجات الصناعية. 1998;8(1):45-51. دوى:10.1016/ث0926-6690(97)10015-0

[4] كرينسكي إن آي، لاندروم جي تي، بون آر إيه. الآليات البيولوجية للدور الوقائي للوتين وزياكسانثين في العين. آنو القس نوتر. 2003;23:171-201. دوى:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307

[5] Delgado-Vargas F، Jiménez AR، Paredes-López O. الأصباغ الطبيعية: الكاروتينات والأنثوسيانين والبيتالين - الخصائص والتخليق الحيوي والمعالجة والاستقرار. Crit Rev Food Sci Nutr. 2000؛40(3):173-289. دوى:10.1080/10408690091189257

[6] محتوى Piccaglia R وMarotti M وBonetti G. Lutein وإستر اللوتين في أنواع مختلفة من Tagetes patula وT. Tenuifolia. المحاصيل والمنتجات الصناعية. 1997;6(1):45-51. دوى:10.1016/ث0926-6690(96)00234-1

[7] غاندول-روجاس ب، روكا إم، غالاردو-غيريرو إل، وآخرون. نقل الصبغة من المواد النباتية الخضراء إلى زيت الزيتون البكر الممتاز. مجلة جمعية كيميائيي النفط الأمريكية. 2011;88(5):707-714. دوى:10.1007/ث11746-010-1732-5

[8] Topal U, Sasaki M, Goto M, Hayakawa K. استخلاص الليكوبين من قشر الطماطم باستخدام ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج: تأثير ظروف التشغيل وتحليل الذوبان. مجلة الزراعة وكيمياء الطعام. 2006;54(15):5604-5610. دوى:10.1021/jf060438y

[9] Zuorro A، Lavecchia R. استخلاص الليكوبين بمساعدة الإنزيم من نفايات معالجة الطماطم. تكنولوجيا الإنزيمات والميكروبات. 2013;52(6-7):319-325. دوى:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004

[10] بانيونيك إل، بوفوي إي، لوريمر جي بي، ماسون تي جيه. استخلاص الروتين من براعم زهور نبات سوفورا جابونيكا. الموجات فوق الصوتية الكيمياء الصوتية. 2001;8(3):299-301. دوى:10.1016/s1350-4177(00)00044-9

[11] Routray W, Orsat V. استخلاص الفلافونويدات بمساعدة الميكروويف: مراجعة. تكنولوجيا الأغذية والعمليات الحيوية. 2012;5(2):409-424. دوى:10.1007/s11947-011-0573-z

[12] Piccaglia R, Marotti M, Chiavari G. توصيف بعض الأنواع الإيطالية من Tagetes patula L. (Asteraceae) كمصادر للوتين. مجلة الزراعة وكيمياء الطعام. 1998;46(2):595-598. دوى:10.1021/jf970592w

[13] غاندول-روجاس بي، سيبيرو إم آر إل، مينجويز-موسكيرا إم آي. أنماط الكلوروفيل والكاروتينويد في ثمار الزيتون، Olea europaea Cv. أربيكوينا. مجلة الزراعة وكيمياء الطعام. 2000؛48(6):2207-2212. دوى:10.1021/jf990974e

[14] Delgado-Vargas F، Jiménez AR، Paredes-López O. الأصباغ الطبيعية: الكاروتينات والأنثوسيانين والبيتالين - الخصائص والتخليق الحيوي والمعالجة والاستقرار. مراجعات نقدية في علوم الأغذية والتغذية. 2000؛40(3):173-289. دوى:10.1080/10408690091189257

[15] سومربيرج أو، كيونين جي إي، بيرد إيه سي، فان كويجك إف جيه. الفواكه والخضروات التي تعتبر مصادر للوتين وزياكسانثين: الصبغة البقعية في عيون الإنسان. بر J العيون. 1998;82(8):907-910. دوى:10.1136/bjo.82.8.907

[16] هوانغ إل إل، كولمان إتش آر، كيم جيه، وآخرون. المكملات الغذائية عن طريق الفم من اللوتين/زياكسانثين وأوميجا-3 من الأحماض الدهنية المتعددة غير المشبعة طويلة السلسلة لدى الأشخاص الذين تبلغ أعمارهم 60 عامًا أو أكثر، مع أو بدون AMD. استثمر في Ophthalmol Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. دوى:10.1167/iovs.08-1725