XIV Міжнародна наукова інтернет-конференція ADVANCED TECHNOLOGIES OF SCIENCE AND EDUCATION

Русский English




Научные конференции Наукові конференції

с.н.с., к.х.н. Данилова О.І., доц., к.т.н., Решта С.П. ОТРИМАННЯ БАР З АНТИОКСИДАНТНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ ІЗ СПІРУЛІНИ

с.н.с., к.х.н., Данилова О.І., доц., к.т.н., Решта С.П.

Одеська національна академія харчових технологій

ОТРИМАННЯ БАР З АНТИОКСИДАНТНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ  ІЗ СПІРУЛІНИ

У сучасних концепціях харчування все більше уваги приділяється мінорним компонентам їжі, оскільки вони багато в чому визначають її профілактичну й лікувальну дію. Одними із найбільш самих представницьких мікронутрієнтів є численні біоантиоксиданти, тобто сполуки, що знижують активність радикальних окисних процесів. Серед засобів природного походження, що мають адаптогенну дію на організм, особливу увагу привертає мікроводорість спіруліна (Spirulina (Arthrospira) platensis), що володіє винятково високою харчовою цінністю. Поряд з високим (до 62%) вмістом білка, що по своєму композиційному складу близький до «ідеального», вона містить майже повний спектр каротиноїдів, значні кількості вітамінів групи В, вітамін Е, ессенціальну гамма-ліноленову кислоту, цілий ряд мікроелементів [1-3]. Крім того, спіруліна містить функціональні речовини - фікоціанін, полісахариди, β-глюкан, сульфоліпіди, поліненасичені жирні кислоти, серед яких особливо важливі лінолева (вміст до 14000 мг/кг), γ -ліноленова (до 12000 мг/кг), арахідонова й ейкозопентаенова.

Найбільш численну групу, як серед натуральних, так і синтетичних антиоксидантних сполук складають так звані фенольні антиоксиданти, тобто сполуки, до складу яких входить ароматичне кільце пов'язане з однієї або декількома гідроксильними групами.

Відповідно до рекомендацій IUPAC і Американського Інституту харчування до фенольних антиоксидантів їжі відносяться токофероли (α,β,γ,δ) і токотрієноли (α,β,γ,δ) - сполуки, що об'єднані як вітамін Е. До харчовим фенольних антиоксидантів відносяться також убіхінони, ароматичні амінокислоти (фенілаланіни й триптофан), а також багато пігментів рослинного (каротиноїди, флавоноїди, фенокарбоксильні кислоти) і тваринного походження.

Дуже значну групу харчових фенольних антиоксидантів природного походження складають флавоноїди, які містяться у фруктах, листі, насінні і інших частинах харчових рослин або у формі гликозидів чи агліконів. Основні підгрупи флавоноїдів - це аглікони, флавоноли, антоцианіни, флавіни, ізофлавони, катехіни, проантоцианідіни та аурони. Флавоноїди діють як первинні антиоксиданти, хелатори й пастки супероксиданіона.

Унікальний склад спіруліни, що містить цілий набір природних антиоксидантів, у тому числі каротиноїди, хлорофіли й фікациани, підсилює антиоксидантні властивості ессенціальних мікроелементів, які містяться у цій мікроводорості. Антиоксидантну дію мають і деякі білки, які містять селен і входять до складу клітин цієї мікроводорості [4].

Одним з найбільш доступних способів підвищення забезпеченості організму людини ессенціальними мікронутрієнтами є використання біологічно активних добавок (БАД), у тому числі й антиоксидантного дії, тому метою роботи було фракціонування мікроводорості спіруліни для отримання біологічно активних речовин (БАР).

Визначення загального біохімічного складу спіруліни показало, що вміст білка складає 60 - 70 %, вуглеводів - 10 - 15 %, у тому числі, 2 % β-глюкану, масова частка екстрактивних речовини коливається в межах 7,5 - 8,5 %, мінеральні речовини - до 8 %. Причому в екстрактивних речовинах міститься до 2 % пігментів, у тому числі, каротиноїди 0,22-0,40 %, хлорофіл 0,76 - 0,94 %, фікоцианін 0,8-1,0 %. Максимум поглинання світла фікоцианіну відмічений в області 620-630 нм.

Дуже високий вміст білкових речовин з високою засвоюваністю - 85 - 90 % ставить спіруліну поза конкуренцією як білкову добавку. Однак вуглеводи, що містяться в ній обумовлюють антиканцерогенну, а також радіо- і хемопротекторну дію екстрактів із мікроводорості [6].

Зразки спіруліни фракціонували з використанням етилового спирту, гарячої води, здійснювали гідроліз отриманих екстрактів і визначали вміст вуглеводів. Сульфатовані полісахариди виділяли з порошку спіруліни водною екстракцією. Кількість проекстрагованих водою полісахаридів склало 4,5-6,0 % від маси сухого зразка. Фракціонування полісахаридів, виділених водою, на сефадексі G-200 показало, що до складу водорозчинних полісахаридів спіруліни входить три фракції з різними молекулярними масами, які мало відрізняються за мономерним складом і містять ксилозу, рамнозу, маннозу, галактозу, глюкозу й цукор, за значенням Rf близький до фукози. Легкогідролізуємі полісахариди спіруліни містять рамнозу (9,5 - 10 %), фукозу (6,2 - 7,1 %), ксилозу (10,0 - 11,2 %), глюкозу (13,4 - 15,1 %), галактозу (6,8 - 7,6 %), рибозу (6,3 - 7,7 %), до 40 % гулуронової кислоти. Молекулярна маса полісахаридів варіює в широких межах - від 3,4·103 до 2,9·106 Д.

Антиоксидантную активність спірулини, водорозчинних вуглеводних комплексів, виділеного білкового комплексу та пігментного комплексу визначали модифікованим тіоцианатним методом [7] з неспецифічним субстратом (розчин олії з масовою часткою олії 1,3 % в 96 % етанолі). Отримані дані свідчать, що максимальна антиоксидантна активність виявлена у пігментного комплексу: при температурі 90 °С на протязі 60 хв її основні компоненти здатні «погасити» 85 % радикалів, що утворилися в цих умовах у модельній системі. Вуглеводні БАР володіють меншою активністю:  вони здатні «знешкодити» за 90 хв 75 % радикалів, мінімальну активність в цих же умовах виявив зразок спіруліни - 65 % радикалів. Для порівняння -фармакопейний препарат токоферолу руйнує 35 - 40 % радикалів.

Для оцінки ентеросорбційної здатності спіруліни і препаратів, виділених з неї, визначена величина сорбції деяких іонів металів. Величини сорбції свинцю склали: у спіруліни 13,5 мг/г, а у водорозчинної фракції - 12,1 мг/г, легкогідролізуємої фракції полісахаридів значення сорбції трохи вищі за рахунок наявності уронових кислот - 14,6 мг/г, у білкових речовин - 21,5 мг/г. Сорбційна здатність у відношенні стронцію склала - 14,7 мг/г, 13,6 мг/г,  19,1 мг/г та 21,0 мг/г відповідно. Сорбційна здатність у відношенні холевої кислот також вища у вуглеводної фракції з легкогідролізуємих полісахаридів - 6,3 мг/г, у спіруліни - 5,1 мг/г.

Таким чином, як сама спіруліна, так і отримані з неї БАР, мають біологічну активність, зокрема володіють антиоксидантними властивостями, є екотоксикантами, тому є перспективним БАД, які можуть бути використані для корекції харчування з метою зменшення ризику виникнення багатьох захворювань.

Література:

1. Егоровна Е.А., Гмошинский И.В., Зорин С.Н., Мазо В.К. Изучение иммуномодулирующих свойств селен содержащего фикоцианина // Вопр. питания. - 2006. - № 2. - С. 19-21.

2. Гладких О.Л. Изучение биологической активности спирулины и её компонентов [Текст]: дисс. канд. биол. наук: 03.00.04. - М., 2008. - 173 с.

3. Алешко-Ожевский Ю. П., Зилова И. С, Мазо В. К. и др. Spirulina platensis - перснективный пищевой источник эссенциальпых микроэлементов // Вестн. новых мед. технологий. - 2002. - Т. 9, № 1. - С. 3-10.

4. Рогинский В.А. Фенольные антиоксиданты: реакционная способность и эффективность. - М.: Наука, 1988. - 247 с.

5. Dasgupta Т., Banejee S., Yadav P. K., Rao A. R. Chemomodulation of carcinogen metabolizing enzymes, antioxidant profiles and skin and forestomachpapillomagenesis by Spirulina platensis // Mol. Cell. Biochem. - 2001. - Vol. 226. -P. 27-38.

6. Мазо В.К., Гмошинский И.В., Зилова И.С. Микроводоросль спирулина в питании человека // Вопр. питания. - 2004. - № 1. - С. 45-53.

7. Салькова Е.Г., Амзашвили М.Г. Изучение антиоксидантной активности экстрактов кутикулы яблок // Прикл. биохим. и микробиол. - Т.23. - Вып.5. - 1987. - с. 686-691.


Залиште коментар!

Дозволено використання тегів:
<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <code> <em> <i> <strike> <strong>