In cautare de noi ingrediente alimentare functionale din alge

In cautare de noi ingrediente alimentare functionale din alge

Corelatia bine-cunoscute intre alimentatie si sanatate, demonstreaza posibilitati mari de produse alimentare pentru a mentine sau chiar a imbunatatirii sanatatii noastre. Acest fapt a adus un interes mare pentru cautarea de noi produse, care pot contribui la imbunatatirea sanatatii noastre si bunastarea. Acest tip de alimente in masura sa promoveze sanatatea noastra a fost definit generic ca alimente functionale. In prezent, unul dintre principalele domenii de cercetare in alimentara Stiintei si Tehnologiei este extragerea si caracterizarea de noi ingrediente naturale, cu o activitate biologica (de exemplu, antioxidant, antiviral, antihipertensive, etc) care pot contribui la consumatorului bunastarea, ca parte din noi alimente functionale. Presentwork arata rezultatele unei revizuiri bibliografice realizat pe compozitia chimica a macroalgelor diferite, impreuna cu o discutie critica privire la potentialul lor ca surse naturale de noi ingrediente functionale.

Introducere

Dezvoltarea economica, culturala si stiintifica a societatii noastre a dat nastere la schimbari importante in obiceiurile noastre alimentare si stilul de viata. De exemplu, dietele in tarile dezvoltate sunt foarte caloric, bogata in grasimi saturate si zaharuri, in timp ce consumul de glucide complexe si fibre dietetice este scazut. Acest fapt, impreuna cu o scadere a activitatii fizice, a dat nastere la o crestere de probleme de obezitate, si impreuna cu aceasta, o crestere a incidentei bolilor de inima, diabet zaharat si hipertensiune arteriala in populatia. Cresterea numarului de lucrari stiintifice publicate pentru ultimele doua decenii corelarea dieta si unele boli cronice a demonstrat posibilitatile extraordinare de alimente pentru a sprijini, sau chiar sa imbunatateasca, sanatatea noastra. Ca o consecinta, in zilele noastre, exista un interes imens in randul consumatorilor si industria alimentara pe produse care pot promova sanatatea si bunastarea (Sloan, 1999). Aceste alimente au fost denumite generic alimente functionale.

Conceptul de produse alimentare functionale ca un mijloc de a proteja sanatatea consumatorului a fost dezvoltat la inceputul anilor 1980 in Japonia, ca o modalitate de a reduce costurile ridicate de sanatate provenite de la o populatie cu asteptari de viata ridicat (Arai, 1996). In Europa, in a doua jumatate a anilor 1990, un grup de lucru coordonat de European Sectiunea a Life International Science Institute (ILSI) si sprijinit de Comisia Europeana, a fost creat pentru a promova in interiorul cadru IV Programul de actiune FUFOSE (functionale alimentare Stiinta in Europa) pentru a stimula studiul stiintific privind alimentele functionale. Din acest proiect o definitie pentru alimente functionale a fost generata. Anume, un aliment poate fi considerat''''functionale in cazul in care, pe langa efectele sale nutritive, are un beneficiu demonstrat pentru una sau mai multe functii ale organismului uman, imbunatatirea starii de sanatate sau bunastarea sau reducerea riscului de boala ( Diplock et al, 1999).. In aceasta definitie, este necesar sa subliniem trei aspecte importante si noi: (a) efectul functionala este diferita de cea nutritive una, (b) efectul functionale trebuie sa fie demonstrata in mod satisfacator; si (c) in beneficiul poate consta intr-o imbunatatire a fiziologice sau o functie intr-o reducere a riscului de a dezvolta un proces patologic. In plus, alimentele functionale trebuie sa aiba o serie de caracteristici suplimentare ca, de exemplu, nevoia de eficacitate inlor de actiune benefica in doze normale consumate.

In viitor, alimente functionale vor fi reglementate de catre noua orientare aprobat in decembrie 2006, de catre Uniunea Europeana (Regulamentul (CE) 1924/2006 al Parlamentului European si a Consiliului, 20 decembrie 2006: nutritionale si de sanatate inscrise pe alimente). In prezentul regulament acuzatiile nutritionale si / sau proprietatile sanatoase ale noilor produse sunt reglementate, inclusiv prezentarea lor, etichetarea si promovarea.

Actiunea benefica exercitata de alimente functionale (a se vedea tabelul 1 pentru cateva exemple), se datoreaza o componenta sau o serie de ingrediente care, fie nu sunt prezente in * analog corespondent autor. alimente conventionale sau sunt prezente in concentratii mai mici.

Tabelul 1. Cateva exemple de alimente functionale si ingrediente functionale, impreuna cu posibilul lor efect asupra sanatatii umane

Aceste ingrediente sunt numite ingrediente functionale. Astfel, alimentele au fost initial imbogatit cu vitamine si / sau minerale, cum ar fi vitamina C, vitamina E, acid folic, zinc, fier, calciu si (Sloan, 2000). Mai tarziu, abordarea sa schimbat de a imbogati mai multe alimente cu micronutrienti, cum ar fi U3 acizii grasi, acizi linoleic, fitosteroli, fibre solubile (de inulina si fructooligozaharide, prebiotice numit), etc, incearca sa promoveze sanatatea consumatorilor sau pentru a preveni diferite boli (Hasler, 1998 ; Sloan, 2002; Unnevehr & Hasler, 2000). De asemenea, alimentele pot fi modificate pentru a contine sau imbogatit cu microorganisme viabile, care pot beneficia sanatatii umane; aceste produse sunt numite probiotice si sunt capabili de a imbunatati activitatea in tractul intestinal si sistemul imunitar, printre alte functii. De obicei microorganisme adaugate la produsele alimentare sunt bacterii lactice, inclusiv Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus johnsonii, reuteri Lactobacillus, Lactobacillus casei shirota, etc (Sanders, 1999).

Algele sunt organisme fotosintetice, care detin structuri de reproducere simpla. Aceste organisme reprezinta un total de 25e30, 000 de specii, cu o mare diversitate de forme si marimi, si ca poate exista de la organisme unicelulare microscopice (microalge) la multicelulare de dimensiuni mari (macroalgelor). Algele pot fi o sursa foarte interesant natural de noi compusi cu activitate biologica care ar putea fi folosite ca ingrediente functionale.

De fapt, unele alge sunt organisme care traiesc in habitate complex prezentat la conditii extreme (de exemplu, schimbari de salinitate, temperatura, substante nutritive, iradiere UVevis), prin urmare, ele trebuie sa se adapteze rapid la noile conditii de mediu pentru a supravietui, produce o mare varietate din secundar (biologic active) metaboliti, care nu poate fi gasita in alte organisme (Carlucci, Scolaro, si Damonte, 1999). De asemenea, avand in vedere lor mare diversitate taxonomica, investigatiile legate de cautare de noi compusi biologic active din alge poate fi vazuta ca un domeniu aproape nelimitat.

Pe langa caracterul sau natural, alte aspecte importante legate de cultivarea lor algele sunt usor, in crestere rapida a acestora (pentru mai multe specii), precum si posibilitatea de a controla producerea unor compusi bioactivi prin manipularea conditiile de cultivare. In acest fel, alge si microalge pot fi considerate autentice reactoare naturale sunt, in unele cazuri, o buna alternativa la sinteza chimica pentru anumiti compusi. Mai mult decat atat, unul dintre aspectele putin studiate, care este una dintre liniile de cercetare a grupului nostru, este dezvoltarea de mai adecvat, proceduri de extractie rapida, cost-eficiente si ecologice in masura sa izoleze compusi sau compusi de interes din aceste naturale surse.

Obiective

In prezent, una dintre liniile de cercetare in principal Food Science and Technology este extragerea si caracterizarea de noi ingrediente functionale de origine naturala. In laboratorul nostru, ne-am studiat ani de zile diferite surse naturale de ingrediente functionale, inclusiv plantele, condimente, etc (Cifuentes, Bartolome ", & Go'mez-Cordove lui, 2001;. Iban ~ EZ et al, 1999, 2001; Sen ~ ora'ns et al, 2001).. Recent, am inceput o noua linie de investigatie in care diferite alge si microalge sunt studiate ca posibile surse naturale de ingrediente functionale (Herrero, Iba'n ~ EZ, Sen ~ ora "ns, & Cifuentes, 2004; Herrero, Simo" , Iba'n ~ EZ, si Cifuentes, 2005), combinarea lor cu utilizarea tehnologiilor de extractie curate bazate pe sub-si fluide supercritice (Jaime et al, 2005;. Mendiola et al, 2005).. Obiectivele acestei lucrari reexaminare sunt primul sa prezinte rezultatele obtinute de o cautare bibliografice detaliate despre compozitia de alge diferite si, in al doilea rand, pentru a discuta posibilitatile lor, ca noi surse de ingrediente functionale. Informatiile furnizate pe diferite alge nu se refera, in multe cazuri, la aceleasi componente, deoarece a fost luat de la lucrari de cercetare diferite, cu obiective diferite. Cu toate acestea, credem ca informatiile furnizate pot fi utile pentru multe grupuri de cercetare, avand in vedere interesul enorm in cautarea de noi surse naturale de ingrediente functionale.

Compozitia chimica a unor alge

Specii de alge descrise in aceasta lucrare sunt macroalgelor (si anume, Sargassum vulgare, Undaria pinnatifida, Himanthalia elongata, Chondrus crispus, Porphyra s spp Cystoseira. si Ulva spp.) si. au fost selectate avand in vedere potentialul lor ca surse naturale de noi ingrediente functionale. De asemenea, un factor important sa ia in considerare aici a fost toxicitate redusa a soiurilor selectionate, presupunand ca orice ingredient ipotetic nou functionale obtinute din acestea ar putea fi folosite pentru dezvoltarea viitoare a noi alimente functionale.

S vulgare

vulgare S. apartine grupului de alge brune care au fost consumate traditional in tarile de Est. Diferitele specii prezinta valori nutritionale bune ca surse de proteine, glucide, minerale si vitamine. Potrivit studiului realizat de Marinho-Soriano, Fonseca, Carneiro, si Moreira (2006) cu privire la compozitia chimica a vulgare S., componentele majore ale acestui tip de alge au fost carbohidrati (67.80%), potrivit studiului mentionat mai sus, sinteza de carbohidrati parea sa fie favorizate de catre ambele, o intensitate a luminii si a temperaturii in timp ce scaderea continutului de azot si proteine. Procentul de lipide in acest tip de macroalgelor a fost foarte scazuta (0,45%), pe de alta parte, vulgare S. au avut un procent ridicat de fibre (7.73%) si proteine (15.76%). Intr-un studiu elaborat de Dietrich et al. (1995), sa demonstrat ca vulgare S. contine, de asemenea, polizaharide cu actiune antivirala potential format in principal prin acid alginic, xylofucans si doua specii de fucans.

H. elongata U. pinnatifida Porphyra sp. and

C. crispus

sp Porphyra. Crispus si C. fac parte din grupul de alge rosii in timp ce pinnatifida H. elongata si U. sunt alge brune. In zilele noastre, aceste macroalgelor sunt foarte interesante pentru consumatori si industria alimentara, datorita continutului lor scazut in calorii si continut ridicat in vitamine, minerale si fibre dietetice.

Alge, elongata H. (deshidratat si conserve), U. pinnatifida si Porphyra sp. (Deshidratat), au fost studiate de Sanchez-Machado, Lopez-Cervantes, Lopez-Hernandez, si-Paseiro Losada (2004). Acesti autori au aratat continutul de proteine valoroase din aceste alge (la fel de mare ca 24%, dat fiind ca gram de proteine pe 100 g de alge) si procentul scazut de lipide (aproximativ 1% in toate cazurile). Interesant, desi aceste alge au un continut scazut de lipide, pe care o posedau un nivel ridicatde acizi grasi polinesaturati (PUFA) cum se poate observa in Tabelul 2 (Sanchez-Machado, Lopez-Cervantes, Lopez-Hernandez, si-Paseiro Losada, 2004). Astfel, aceste alge parea sa fie o sursa interesanta de unii acizi grasi polinesaturati U3-, ca de exemplu, acid eicosapentaenoic (EPA), avand in vedere ca C20: 5 U3. Acesti acizi grasi U3-au demonstrat efectul acestora asupra reducere a bolilor coronariene (Simopoulos, 2004). In plus, Kamat et al. (1992) au demonstrat ca unii acizi grasi din alge pot avea o anumita activitate antivirala. Potrivit Le Tutour et al. (1998), utilizarea unui extract care contine lipide solubilde la H. elongata crescut sinergic efectul antioxidant al vitaminei E, intr-un procent cat mai mare cu 45%.

elongata H. a prezentat, de asemenea, un nivel ridicat de-a-tocoferol, cum sa demonstrat prin Sa'nchez-Machado, Lo'pez-Herna'ndez, si Paseiro-Losada (2002), de exemplu, continutul unei tocoferol-in elongata H. deshidratat (33,3 mg / g greutate uscata) a fost considerabil mai mare decat in H. elongata conserve (12,0 mg / g greutate uscata), care indica in mod clar efectul important al prelucrarii pe acest compus. Alte substante care ar putea fi gasite in aceste alge au fost steroli (Sanchez-Machado, Lopez-Hernandez,Paseiro-Losada, si-Lopez Cervantes, 2004). Astfel, alge elongata H., U. pinnatifida si sp Porphyra., Cuprinse ethylenecholesterol, cu variatii relativ mici in continutul lor, ceea ce pare sa indice un efect mult mai mica a conditiilor de conservare de pe acest compus (deshidratate sau conservate pentru H. elongata). Steroli predominant de alge brune (H. elongata si U. pinnatifida) a fost fucosterol (1706 mg / g de substanta uscata si 1136 mg / g de greutate uscata, respectiv), si pentru alge rosii (Porphyra sp.) A fostdemosterol (337 mg / g de greutate uscata). Colesterolului, in general, a fost prezent in cantitati foarte mici, cu exceptia cazului in sp Porphyra. care poate contine pana la 8,6% din continutul total de steroli ca colesterol.

Algele prezente in continutul general ridicat de fibre (a se vedea tabelul 3). Astfel, in alge rosii fractiunii solubile a fost in principal format din galactans sulfatate, cum ar fi agar sau carrageenans, in timp ce in alge brune, fractiunii solubile a fost in principal compusa din alginati, fucans laminarin si, in ambele cazuri, fractiunea insolubila a fost format in principal din celuloza (Sanchez-Machado, Lopez-Cervantes, Lopez-Hernandez, Paseiro-Losada, si Simal-Lozano, 2004).

Folati actioneze in calitate de cofactori vitamine si sunt esentiale pentru sinteza de purine si pirimidinelor, precum si pentru producerea de metionina din homocisteina. Ele joaca, de asemenea, un rol important in defecte de tub neural. Acesta a fost demonstrat in studiile pe animale ca un nivel scazut de acid folic poate creste riscul de a suferi de cancer. Interesant, alge rosii si brune pot contine, de asemenea, niveluri ridicate de acid folic acid folic si derivati, inclusiv 5-metil-tetrahidro-acid folic, 5-formil-tetrahidro-folatsi tetrahidro-acid folic. Astfel, sumele la fel de mare ca 150 mg de acid folic total la 100 g de alge uscate au fost detectate in U. pinnatifida (Rodriguez-Bernaldo de Quirós, Castro de Ron, Lopez-Hernandez, &