Proč je beta-karoten užitečný - vliv nedostatku a přebytku na člověka. K čemu je betakaroten dobrý a kde se vyskytuje? Nežádoucí účinky beta karotenu

Beta karoten: co to je, výhody pro tělo

  • Jako dětem nám říkali, že mrkev je velmi zdravá. Jedli jsme to s cukrem nebo zakysanou smetanou. Lehce zažloutlé koutky rtů či dlaní vyvolávaly u našich maminek a babiček jen něhu. Tento přístup byl správný, protože oranžová zelenina a bobule obsahují nejvyšší obsah tolik potřebného beta-karotenu.

Dnes se podíváme na otázky: proč tělo potřebuje beta karoten, jaké jsou jeho výhody a zda je možné splnit celý požadavek bez užívání prášků.

Beta-karoten v potravinách

S jídlem člověk přijímá energii i živiny. Začít správně jíst proto znamená začít se starat o své zdraví. Z chemického hlediska je betakaroten nenasycený uhlovodík. Vyrábí se fotosyntézou a je oranžově žlutým pigmentem. V souladu s tím obsažené v produktech stejné barvy:

  • mrkev;
  • rakytník řešetlákový;
  • šťovík;
  • petržel;
  • řeřicha;
  • šípek;
  • špenát;
  • celer;
  • česnek;
  • zelené cibule;
  • červená paprika;
  • salát;
  • meruňky;
  • dýně;
  • broskve.

Zdrojem vitamínu A jsou také živočišné produkty. Zde je však obsah této látky výrazně nižší. Takže ve sto gramech mléka je pouze 0,02 mg, v tvarohu - 0,06 mg, v zakysané smetaně - 0,15 mg, v másle (za svůj nažloutlý odstín vděčí vitaminu karotenu) - 0,2 mg, v játrech - 1 mg. Například ve stejné mrkvi je to 9 mg a v šťovíku - 7 mg.

Konzumace beta karotenu v čisté formě nezpůsobí žádnou škodu, protože se dokonale vstřebává. Mrkev se nelze přejídat, takže není třeba omezovat sebe a své dítě. Bojí se, že tam bude nadbytek, nestojí to za to. Kromě toho má tělo tendenci hromadit přebytečný karoten v tukové vrstvě, aby jej pak přeměnil na retinol.

U některých má velké množství tohoto pigmentu za následek nažloutnutí kůže dlaní a chodidel. Není třeba se toho obávat, protože se jedná o normální reakci těla a ne o žádnou patologii. Když se přísun látky zastaví, pokožka získá přirozený vzhled.

co to je

Beta karoten je součástí skupiny karotenů. Celkem jich je ve vědě více než tři sta, ale tato látka patří k těm nejpotřebnějším. Nezaměňovat s karnitinem (vitamín BT), který patří do úplně jiného typu látky.

Potravinářské aditivum E160a (složení beta karotenu) je přírodní barvivo. Často se používá při výrobě sladkých sycených nápojů, džusů, kondenzovaného mléka, jogurtů, majonéz, koláčů a pekařských výrobků.

K čemu je beta karoten?

  • Hlavní vlastností je, že se v lidském těle přeměňuje na vitamín A nebo retinol. K tomu dochází pouze v případě nedostatku posledně jmenovaného. Navíc se v této formě látka vstřebává mnohem lépe než „hotový“ retinol;
  • zvyšuje odolnost vůči stresu a emočnímu přetížení;
  • antioxidační vitamín;
  • chrání buňky před předčasným stárnutím;
  • snižuje riziko vzniku onkologie a novotvarů (včetně fibroidů);
  • ovlivňuje regenerační procesy v kůži;
  • podílí se na produkci imunoglobulinů;
  • zlepšuje vidění;
  • chrání před toxickými účinky tabákového kouře;
  • nepostradatelný pro opalování: chrání před ultrafialovým zářením;
  • u dětí zvyšuje odolnost vůči nemocem, působí proti volným radikálům;
  • udržuje sliznice ve zdravém stavu;
  • zlepšuje činnost gonád.

Nedostatek provitaminu A v těle

Příznaky nedostatku retinolu:

  • vypadávání vlasů, lupy;
  • nehty se začínají loupat a často se lámou;
  • zvyšuje se citlivost zubů;
  • Objevují se četné kožní vyrážky: pupínky, akné;
  • růst se u dětí zpomaluje;
  • imunita klesá. Osoba často trpí akutními respiračními infekcemi a akutními respiračními virovými infekcemi;
  • zraková ostrost slábne: „šeroslepost“, pocit „písku v očích“.

Možné důvody pro rozvoj nedostatku:

  • onemocnění jater a ledvin;
  • nedostatek tuků a bílkovin. Obvykle je to důsledek špatné výživy, diet a všech druhů potravinových omezení;
  • sezónní nedostatek vitamínů;
  • střevní patologie;
  • nesprávné fungování slinivky břišní;
  • metabolické poruchy.


Kontraindikace

Při vyvážené stravě, kdy strava obsahuje hodně čerstvé zeleniny a ovoce, nedochází k rozvoji provitaminového deficitu. Za určitých okolností musí lékaři předepisovat beta karoten v tabletách, aby se předešlo komplikacím.

Takové kompozice nejsou léky. . Jejich úlohou je obnovit nedostatek živin. Na farmaceutickém trhu je poměrně dost značek, které vyrábějí kapsle za různé ceny. Jsou navzájem analogické, protože složení je přibližně stejné s malým rozdílem.

Například:

  • Solgar (USA);
  • Oksilik (Německo);
  • Veteron (Rusko);
  • Vitrum (Amerika);
  • Sinergin (RF).

Formulář vydání:

  • pilulky;
  • želatinové kapsle;
  • olejový roztok, jehož několik kapek se přidá do vody.

Přípravky s beta karotenem jsou komerčně dostupné a lze je zakoupit v mnoha lékárnách bez lékařského předpisu. Musíte si vybrat správnou značku pro sebe ne na základě online recenzí nebo po dotazu přátel, ale pouze na doporučení lékaře. Konzultace s odborníkem je nutná předem, protože léky mají řadu kontraindikací. Můžete se s nimi seznámit při schůzce u lékaře a také přečtením textu návodu k použití:

  1. Alergická reakce.
  2. Období kojení.
  3. Těhotným ženám jsou předepsány vitamínové komplexy, aby zajistily všechny potřeby nenarozeného dítěte a snížily riziko vzniku abnormalit. Léky často obsahují vitamín A. Sám o sobě není kontraindikován. Hlavní je zabránit jeho přebytku v těle. V tomto případě dochází k hypervitaminóze a poté se výrazně zvyšuje zátěž jater a slinivky břišní matky a dítěte.
  4. Je prokázáno, že beta karoten se u dětí vstřebává hůře než u dospělých. Používejte opatrně.
  5. Chronické selhání ledvin.
  6. Virová hepatitida.
  7. U kuřáků může nadbytek karotenu způsobit rakovinu plic.
  8. Hypotyreóza.

Možné vedlejší účinky:

  • bolest v žaludku a kloubech;
  • záchvaty nevolnosti;
  • zvracení;
  • kožní soud;
  • snížená chuť k jídlu;
  • závrať.


Denní požadavek

Pro dospělé - to je 1 mg vitamínu A (nebo 5 mg karotenu), pro předškolní děti - 0,4 mg, pro dospívající - 04 - 0,7 mg, pro starší lidi - 0,8 mg, pro těhotné ženy - 0,2 - 0,8 mg , pro kojící matky - 0,4 - 1,2 mg.

Navíc, pokud si denní normu rozdělíte na tři časy a budete ji pít ráno, odpoledne a večer, látka se začne tělem vstřebávat lépe než v jedné dávce. Předpokládá se, že přínosy beta karotenu jsou větší než přínosy čistého vitamínu A.

Případy, kdy se potřeba těla zvyšuje:

  • pobyt v horkém klimatu (například dovolená na moři);
  • časté rentgenové vyšetření;
  • během terapie léky na snížení cholesterolu;
  • když práce vyžaduje neustálou přítomnost u monitoru počítače;
  • když je ve stravě hodně bílkovin. Podobný jev je často pozorován u profesionálních sportovců;
  • zneužití alkoholu.

Indikace pro použití

  1. Období plození dítěte.
  2. Nevyvážená strava.
  3. Chronická onemocnění nebo doba zotavení po infekci.
  4. Negativní vnější faktory. Například nepříznivé podmínky prostředí.
  5. Velký emocionální a fyzický stres.
  6. Prevence rakoviny.
  7. Prevence předčasného stárnutí.
  8. Žaludeční vřed.
  9. Dysbakterióza.
  10. Zánět žaludku.
  11. Oční choroby a poruchy zraku.
  12. Pomáhá zotavit se po operaci.

Jako prostředek pro vnější použití se používá pro:

  • zánět mandlí;
  • psoriáza;
  • nadměrná pigmentace;
  • dermatózy;
  • podporuje rychlé hojení ran, popálenin, omrzlin;
  • vitiligo.

Jak se beta karoten vstřebává?

Látka se vstřebává střevy pomocí žluči. Bez něj asimilace nenastane správně. Hodně také záleží na stupni protržení buněčných membrán v rostlinných potravinách: to znamená, že pyré nebo kaše se snadněji rozkládají. Potřebné jsou také tuky: (proto mléčné výrobky), vitamíny E a C pro posílení účinku.

Tipy, jak zvýšit vstřebávání provitaminu:

  • snažte se jíst čerstvě připravené jídlo, kdykoli je to možné;
  • skladujte zeleninu a ovoce na tmavém místě, při teplotě ne vyšší než 25 stupňů, protože kyslík podporuje rychlý rozklad uhlovodíků;
  • sezónní saláty se zakysanou smetanou nebo rostlinným olejem, vařit kaši v mléce;
  • nenechte se unést dietami. Beta karoten je látka rozpustná v tucích a nedostatek tuku vede k nesprávnému vstřebávání. A jako důsledek nedostatku;
  • Ve vašem menu je užitečné kombinovat různá jídla. Je nutné, aby třetina denního příjmu pocházela z živočišných potravin a 2/3 z rostlinné stravy.

Dnes vám řeknu, jak získat zlatý, zářivý a atraktivní tón pleti bez make-upu a solária. Zaujalo? Ve skutečnosti je vše docela jednoduché. Odborníci z University of St. Andrews shromáždili skupinu dobrovolníků, aby analyzovali vliv stravy na barvu pleti. Fotografovali lidi před a po výživovém kurzu. Ukázalo se, že ovoce a zelenina vedly ke zvýšení přirozeného červeného a žlutého podtónu pokožky (ve skutečnosti ztmavla). Při posuzování atraktivity je taková pleť považována za nejzdravější a nejsexy.


Zelenina (karoteny) jsou vpravo!

Tón pleti závisí na kombinaci pigmentů: melaninu, hemoglobinu a karotenů. Melanin závisí na vaší genetice a slunci, ale hemoglobin se nachází v cévách, takže zarudnutí kůže závisí na jejich tónu a hloubce. Pokud se vám udělá modřina, změní barvu v důsledku rozpadu hemoglobinu na složky různých barev. Právě hemoglobin dělá tváře růžové a umožňuje lidem červenat se při vzrušení, kdy se pod vlivem uvolňování hormonů rozšiřují cévy.

Doktor Ross Whitehead, který studii vedl, věří, že zelenina a ovoce by mohly být (mnohem zdravější) náhradou solárií. Byl také proveden samostatný experiment: vědci požádali lidi, aby ohodnotili atraktivitu několika lidí. V důsledku toho „lidé se zdravou pletí“ nejčastěji dostávali pozitivní recenze.

Dříve bylo známo, že určitá zelenina, jako je mrkev, může přispět k oranžové barvě kůže, ale nebylo to tak významné. Nyní se ale experimentálně prokázalo, že nárůst pigmentů v kůži může být patrný i ostatním. Pomocí světelných senzorů vědci ukázali, že červené a žluté odstíny byly spojeny s hladinami karotenoidů v kůži.

Existují stovky různých druhů karotenoidů. Hlavními zástupci karotenoidů u vyšších rostlin jsou dva pigmenty – karoten (oranžový) a xantofyl (žlutý). Ale v tomto experimentu měl na pokožku nejsilnější vliv lykopen z rajčat a červené papriky, stejně jako betakaroten obsažený v mrkvi a také brokolici, cuketě a špenátu. Barvu pokožky mohou ovlivnit i chemické látky zvané polyfenoly, které se nacházejí v jablkách, borůvkách a třešních, které způsobují proudění krve na povrch pokožky.

Ross Whitehead, hlavní vědec experimentu, zveřejnil výzkum v časopise PLoS ONE. Ve svém rozhovoru řekl, že ani odborníci nečekali tak rozmanitý vliv zeleniny a ovoce, jak ukázal experiment.

Hlavním zdrojem karotenoidů je zelenina a zelenina. Obsah karotenoidů v potravě koreluje s jejich obsahem v kůži a karotenoidy se nacházejí ve všech vrstvách kůže. Tyto studie také zjistily, že tón pleti, který karotenoidy dodávají pleti, je vnímán jako zdravější a sexy než opálení získané pouze ze solária. Obě barvy na sebe samozřejmě také efektivně působí.


Karotenoidy a barva pleti

Karotenoidy jsou velkou skupinou pigmentů, které mají velmi široké spektrum pozitivních účinků na naše zdraví. Z nich pouze beta-karoten může být ve vysokých dávkách toxický. Přírodní zdroje karotenů však obsahují jejich směs (lykopen, beta-karoten, alfa-karoten, lutein, zeaxantin aj.), které se mohou vzájemně přeměňovat, což je činí bezpečnými. Mezi karotenoidy je také král antioxidantů – astaxanthin, o kterém jsem nedávno psal.

Zvířata (včetně lidí) nedokážou syntetizovat karotenoidy de novo, jejich příjem závisí pouze na zdrojích potravy. Ke vstřebávání karotenoidů, stejně jako jiných lipidů, dochází v duodenální oblasti tenkého střeva. Vlivem gastrointestinálního prostředí (například kyselost žaludeční šťávy), přítomností specifických proteinových receptorů, mohou být karotenoidy zničeny oxidačními činidly nebo enzymy nebo metabolizovány, jako je b-karoten, na vitamín A ve sliznici.


Zdroje karotenoidů:

Ze zdrojů typických pro střední zeměpisné šířky lze vyzdvihnout plody mrkve, dýně, rajčat, sladké papriky, rakytníku, šípku a jeřábu. Tmavě zelená zelenina také obsahuje karotenoidy. Zelený chlorofyl maskuje žlutooranžový pigment, který obsahují. Na karoteny jsou bohaté zejména zelené listy některých rostlin (například špenát), kořeny mrkve, šípky, rybíz, rajčata atd. Alfa-karoten je přítomen v mrkvi a dýni, lykopen je v červeném ovoci (např. vodní melouny, červené grapefruity a zejména vařená rajčata).

V tmavě zelené zelenině, dýni a červené paprice je hodně luteinu a zeaxantinu a v mangu, pomerančích a broskvích je kryptoxanthin. Některé plodiny akumulují převládající typ karotenoidů: mrkev a vojtěška - karoteny, rajčata - lykopen, paprika - capxanthin a capsorubin, žlutá kukuřice - kryptoxanthin a zeaxantin, annatto - bixin. Volitelně - rajčatová pasta (ta, která obsahuje pouze drcená rajčata!)

Alfa karoten. Alfa-karoten, stejně jako beta-karoten a beta-kryptoxantin, jsou provitamíny, které může lidské tělo přeměnit na vitamín A. Mezi jejich dietní zdroje patří oranžové potraviny, jako je dýně a mrkev. Nízká hladina karotenoidů v krvi souvisí se vznikem kardiovaskulárních onemocnění. Denní doporučený příjem alfa-karotenu je 518 mcg/den. Mezi lidmi ve věku 19 let a staršími tento standard přijímá pouze 23 %.

Beta karoten. Betakaroten se nachází v mnoha oranžovém a žlutém ovoci a zelenině – meloun, mrkev, sladké brambory. Betakaroten je silný antioxidant, který chrání buňky těla před poškozením volnými radikály. Předpokládá se, že tento karotenoid podporuje funkci imunitního systému a může hrát ochrannou roli ve zdraví kostí. Rychlost příjmu beta-karotenu je 3787 mcg/den. Mezi dospělými ve věku 19 let a staršími konzumuje dostatek pouze 16 %.


Beta-kryptoxantin. Beta-kryptoxantin se nachází v zelenině, jako je dýně, paprika, a v ovoci, jako jsou mandarinky. Epidemiologické studie naznačují, že antioxidační potenciál karotenoidů může chránit před oxidativními procesy, které mohou vést k zánětu. Výzkum ukazuje, že malé zvýšení příjmu beta-kryptoxanthinu, ekvivalentní jedné sklenici čerstvé pomerančové šťávy denně, snižuje riziko vzniku zánětlivých onemocnění, jako je revmatoidní artritida. Norma pro beta-kryptoxantin je 223 mcg/den. Toto množství konzumuje pouze 20 % lidí.

lutein/zeaxanthin. Lutein se nachází v zelené listové zelenině a má vysokou úroveň antioxidační aktivity. Vysoké hladiny luteinu a zeaxantinu (karotenoidu blízce příbuzného a odvozeného od luteinu) snižují riziko věkem podmíněné makulární degenerace, která je hlavní příčinou slepoty u starších dospělých. Lutein a zeaxanthin působí jako filtry modrého světla a mohou pomoci zachovat vidění Jedna studie zjistila, že starší dospělí s vysokými hladinami luteinu/zeaxantinu ve stravě měli nejnižší riziko věkem podmíněné makulární degenerace. Doporučený příjem luteinu/zeaxantinu je 2055 mcg/den. 17 % dospělých konzumuje normu.

Lykopen. Lykopen se získává z rajčat a je silným antioxidantem. Epidemiologické studie ukázaly, že existuje korelace mezi zvýšenou konzumací rajčat a sníženým rizikem rakoviny prostaty. Norma pro lykopen je 6332 mcg/den. Spotřeba dospělých 31 %.

Nejen stín, ale i ochrana

Díky svým antioxidačním a protizánětlivým vlastnostem a také schopnosti ovlivňovat růst a dělení buněk chrání karotenoidy pokožku před poškozením světlem a pomáhají předcházet kožním onemocněním. Systematický ochranný účinek beta-karotenu na spálení sluncem (erytém) byl široce studován. Metaanalýza několika studií zjistila, že pro maximální ochranný účinek je nutný cílový příjem beta-karotenu po dobu alespoň 10 měsíců. Klinické studie zkoumající také zvýšený příjem lykopenu z ovoce a zeleniny prokázaly pozitivní výsledky při léčbě spálenin od slunce.




Nejen kůže.

Mnoho studií poskytlo důkazy o souvislosti mezi pravidelnou konzumací potravin s vysokým obsahem karotenoidů a sníženým rizikem rozvoje řady onemocnění. Předpokládá se, že základní mechanismy ochranného působení jsou dány antioxidační aktivitou karotenoidů a jejich biochemickou schopností ovlivňovat přenos signálu v buňkách.

Dostatečný příjem karotenoidů pro udržení tělu vlastního antioxidačního systému proto zabraňuje rozvoji onemocnění způsobených oxidačním poškozením buněčných složek. Protože tyto mikroživiny jsou látky rozpustné v tucích, jejich působení je primárně zaměřeno na ochranu buněčných membrán a lipoproteinů před nadměrnou oxidací. Karotenoidy pomáhají předcházet mutaci buněk, a tím i vzniku rakoviny. Navíc zabraňují vzniku aterosklerózy, jedné z příčin kardiovaskulárních onemocnění.

Závěr.

1. Tón a stav pleti můžete ovlivnit stravou. Zelenina vám nejen dodá zdravý, zářivý a atraktivní tón pleti, ale také ji ochrání před stárnutím. Plus mnoho dalších pozitivních účinků.

2. Změnou obsahu různých karotenoidů můžete dosáhnout svého ideálního tónu pleti, který ve skutečnosti vychází zevnitř, spíše než aby se roztíral jako krém.

3. Minimálně je to šest týdnů a tři až čtyři dávky zeleniny denně (lze jíst v jedné nebo dvou dávkách). Konzumace alespoň tří porcí zeleniny a ovoce denně, včetně mrkve, zelí a kiwi, dodá vaší pleti zdravý vzhled a zlatavý lesk. Navíc k pocitu účinku stačí pouhých šest týdnů. V zásadě i 30 mg betakarotenu výrazně zpomaluje fotostárnutí pokožky.

4. Karotenoidy jsou sloučeniny rozpustné v tucích, takže pro lepší vstřebávání nezapomeňte přidat tuky (olivový olej, máslo).

5. Tepelné zpracování a mletí zvyšuje procento absorpce karotenoidů. Zde je třeba poznamenat, že většina karotenoidů v rostlinách, zejména v zelenině, je spojena s polysacharidy, lipidy a proteiny. Tyto komplexy pomáhají zachovat karotenoidy, ale brání jejich vstřebávání tělem. Proto je biologická dostupnost luteinu, stejně jako zeaxanthinu z přírodních surovin, 10–20 % ve srovnání s čistou látkou. Biologická dostupnost čistého beta-karotenu přímo z mrkve není větší než 20% a z rutabaga - méně než 1%. Bloky karotenoidů s komplexotvornými činidly lze zničit vařením surovin, které je obsahují: mletím, vařením v páře, mírným ohřevem.


Prameny:

Originál studie je volně dostupný:

Atraktivní zbarvení pleti: Využití sexuálního výběru ke zlepšení stravy a zdraví,

Ovoce, zelenina a příjem karotenoidů ve stravě vysvětlují variace v barvě pleti u mladých bělošských žen: Průřezová studie.

Vědci prokázali, že vitamín A ovlivňuje téměř všechny orgány a systémy lidského těla a jeho nedostatek negativně ovlivňuje naše zdraví.

Pro správné uspořádání stravy je důležité, aby každý člověk věděl, které potraviny a v jakém množství obsahují vitamín A.

Vitamin A zahrnuje celou skupinu látek s podobnými chemickými vlastnostmi. Dva z nich jsou považovány za nejběžnější:

  1. Retinol je pro svou vysokou biologickou aktivitu často nazýván „správným“ vitamínem A, a proto je považován za nejcennější ve výživě.
  2. Betakaroten je vitamín A, který ještě není připraven pro vstřebání tělem. Využití této látky tělem je možné až po přeměně na retinol.

Abychom vždy přesně věděli, kde je A obsaženo, je třeba pamatovat na to, že retinol je zpravidla ve velkém množství obsažen v živočišné potravě, zatímco zdroje betakarotenu se nacházejí v rostlinné potravě.

Denní norma

Retinol je mnohým známý jako látka, která podporuje růst a vývoj kostní tkáně. Právě z tohoto důvodu odborníci doporučují dětem konzumovat potraviny s vitamínem A.

Abyste se vyhnuli problémům se zrakem, zlepšili imunitu a postarali se o zdraví srdce, je důležité vědět, které potraviny obsahují vitamín A a beta karoten v dostatečném množství. Při nedostatku retinolu v lidském těle hrozí předčasné stárnutí, „padání vidění“, zhoršení vnímání barev, kožní vyrážky, aktivace nadměrného vypadávání vlasů, zvýšená citlivost zubů, typické jsou problémy s imunitou.

Denní potřeba vitaminu A pro dospělého člověka je 1500 – 2000 mcg. Pro děti v závislosti na jejich věku je denní norma v rozmezí 375-700 mcg. Lékaři doporučují přijímat třetinu denní potřeby ve formě kompletního retinolu a zbytek z potravin s vysokým obsahem betakarotenu.

V produktech

Retinol

Rybí olej je lídrem v obsahu retinolu, 100 gramů obsahuje 1900 mcg, následují hovězí játra - 8000 mcg, vepřová a tresčí játra - po 4000 mcg. Vejce obsahují mnohem méně retinolu - 400 mcg, mléčné výrobky: máslo - 400 - 500 mcg a mléko - pouze 25 mcg. Ne všechny druhy mléka obsahují retinol, ale pouze mléko od krav, jejichž strava se skládala z trávy a sena. Díky vysokému obsahu beta-karotenu v krmivu pro krávy se v létě nebo na podzim výrazně zvyšuje podíl retinolu jak v samotném mléce, tak v másle. Právě díky retinolu získává mléko (stejně jako máslo) charakteristický nažloutlý nádech svědčící o vysokém obsahu betakarotenu ve výživě zvířat.

karoten

Beta-karoten se nachází v rostlinných potravinách. Nejvíce beta-karotenu je v mrkvi - 8320 mcg, červené feferonce, zelené cibuli - každá 2000 mcg, dýni - 4750 mcg, meruňkách - 1600 mcg.

Velké množství beta-karotenu se nachází téměř ve veškeré oranžové nebo tmavě zelené zelenině, bramborách, mrkvi, mangu, zelí a dalších potravinách. Pro přeměnu betakarotenu na plnohodnotný retinol v našem těle je potřeba mít v potravě malé množství tuku. Tuk je potřebný pro vylučování žluči v trávicím traktu. Jíst betakaroten bez tuku vede k jeho ztrátě – téměř 90 %. K syntéze hotového vitaminu A z betakarotenu tělo potřebuje i řadu dalších látek, včetně tokoferolu a cholinu. Odborníci na výživu proto doporučují kořenit zeleninové saláty rostlinným olejem nebo zakysanou smetanou.

Množství v potravinářských výrobcích: tabulka

Výzkum pracovníků Ruské akademie lékařských věd nedoporučuje překračovat denní potřebu vitaminu A. Pomocí tabulky obsahu retinolu v potravinářských výrobcích můžete upravit svůj jídelníček výběrem potřebných zdrojů potravy.

Retinol v produktech mcg na 100 g
Olej z tresčích jater 30000
Drůbeží játra 3300
Hovězí játra 8000
Vepřová játra 4000
tresčí játra 4000
Kuřecí žloutek 630
Sýr 270
Krém 380
Máslo 500
Tvaroh 120
Kravské mléko 25


Jak zvýšit absorpci

  1. Zničením skořápky můžete zvýšit vstřebávání beta-karotenu z produktů rostlinného původu. Například: zelenina se může vařit nebo jíst nakrájená syrová.
  2. Vařená mrkev obsahuje více biologicky dostupného beta-karotenu ve srovnání se syrovou mrkví, ale je třeba pamatovat na to, že vařením nebo smažením některé jiné zeleniny (například zelí) se hladina živin naopak snižuje.
  3. Tepelná úprava produktů obsahujících retinol vede ke ztrátě vitaminu v průměru o 20-40%.
  4. Naše tělo je schopno ukládat malé množství vitamínu A v játrech (a někdy i ve tkáních) a využívat jej podle potřeby.
  5. Produkty obsahující betakaroten a tokoferol je nejlepší vařit společně. Zelenina obsahující beta-karoten musí být konzumována s trochou tuku pro nejlepší vstřebávání.

Vyvážená strava je zárukou našeho zdraví a pohody. Vědět, které potraviny obsahují vitamín A v dostatečném množství, můžete upravit svůj každodenní jídelníček a vyhnout se nedostatku této důležité látky v těle.

Krymská mořská sůl obsahuje beta-karoten a všechny biosložky ve své krystalové mřížce, čímž zachovává živou biologii moře. Růžová barva vody v solných jezerech Krymu je způsobena vysokou koncentrací unikátních hydrořas v nich, což je jediný přírodní zdroj, ve kterém může obsah beta-karotenu dosáhnout 60-70% jeho celkového obsahu.

Betakaroten dodává lidskému tělu provitamín A ve snadno stravitelné formě a v potřebném množství.

ZÍSKÁVÁNÍ KAROTENŮ Z ŘAS DUNALIELLA SALINA

V PODMÍNKÁCH KRYMSKÝCH SOLNÝCH POLÍ


autoři:
Davidovič Nikolay Aleksandrovich, kandidát biologických věd, vedoucí výzkumný pracovník
Styupan Andrey Vitalievich

Úvodní část

Karoten (z latinského carota - mrkev) je žlutooranžový pigment syntetizovaný bakteriemi, houbami, řasami a vyššími rostlinami. Jeho přítomnost vysvětluje žluté, oranžové a červené zbarvení plodů, kořenů a listů rostlin.

Svou chemickou podstatou je karoten nenasycený uhlovodík ze skupiny terpenoidů. Empirický vzorec C40H56, molekulová hmotnost 536,9. Chemická syntéza β-karotenu byla provedena v roce 1956. Existuje několik izomerních forem karotenu, z nichž nejznámější je β-karoten (beta-karoten). Strukturní vzorec β-karotenu:

Nerozpustný ve vodě, ale rozpustný v organických rozpouštědlech; patří k lipofilním sloučeninám, tedy rozpustným v olejích. V krystalické formě má fialově červenou barvu, v olejovém roztoku - od žluté po oranžovou.

Roztoky karotenoidů v organických rozpouštědlech ve spektrofotometrických studiích dávají charakteristické absorpční pásy především ve viditelné oblasti spektra a stereoisomery je vykazují i ​​v ultrafialové oblasti. Jedná se o jeden z nejpřesnějších ukazatelů používaných při identifikaci těchto látek. Dalším charakteristickým znakem karotenoidů je, že jsou selektivně absorbovány na minerálních a některých organických absorbentech, což umožňuje jejich separaci pomocí chromatografických metod. Některé specifické reakce, včetně barevných reakcí, jsou charakteristické pro jednotlivé karotenoidy.

Je třeba vzít v úvahu, že karotenoidy ve své čisté formě jsou vysoce labilní – jsou velmi citlivé na sluneční záření, vzdušný kyslík, teplo, kyseliny a zásady. Pod vlivem těchto nepříznivých faktorů podléhají oxidaci a destrukci. Zároveň jsou součástí různých komplexů a vykazují mnohem větší stabilitu.

Spolu s černohnědými melaniny jsou karoteny nejběžnějšími pigmenty v přírodě: ročně se jich v měřítku Země syntetizuje asi 100 milionů tun (více než 3 tuny za sekundu). V přírodě se karotenoidy nacházejí v různých stavech: ve volné formě se častěji vyskytují v rostlinných plastidech, svalové tkáni ryb, ptačích vejcích, ve formě esterů mastných kyselin - v chromatoforech a epidermálních strukturách rostlin, ve formě karotenových proteinů - v epidermálních tkáních zvířat atd.

Zvířata (včetně lidí) nejsou schopna syntetizovat karotenoidy de novo, jejich příjem závisí pouze na zdrojích potravy. Ke vstřebávání karotenoidů, stejně jako jiných lipidů, dochází v duodenální oblasti tenkého střeva. Vlivem gastrointestinálního prostředí (např. kyselostí žaludeční šťávy), přítomností specifických proteinových receptorů, mohou být karotenoidy zničeny oxidačními činidly nebo enzymy nebo metabolizovány, např. β-karoten na vitamín A. Obratlovci během tzv. trávicí proces, jsou schopny rozštěpit molekulu β-karotenu na dvě molekuly vitaminu A Proto se β-karoten také nazývá provitamin A. Provitamínové vlastnosti β-karotenu a jeho oxidační přeměna na vitamin A jsou společné všem živočichům.

Karoten, který je provitamínem vitaminu A, je mimořádně důležitý ve výživě člověka, je nepostradatelný pro zrak, růst, reprodukci, ochranu před různými bakteriálními a plísňovými onemocněními a normální funkci kůže a sliznic. Betakaroten má největší v přírodě známou schopnost deaktivovat singletový kyslík. Ten má vysokou chemickou aktivitu, ovlivňuje procesy spojené s destrukcí různých látek ve světle, je zodpovědný za poškození DNA v živých organismech, ovlivňuje proces stárnutí pokožky atd. Průměrný přirozený (bez biologických přísad) příjem karotenu z potravy v různých zemích je 1,8-5,0 mg/den. Podle metodických doporučení k normám racionální výživy „NORMY fyziologických potřeb energie a živin pro různé skupiny obyvatel Ruské federace“ ze dne 18. prosince 2008 (MR 2.3.1.2432 -08) 1 fyziologická potřeba beta- karoten pro dospělé – 5 mg/den (zaveden poprvé). 6 mcg beta-karotenu odpovídá 1 mcg vitaminu A. Pro beta-karoten není stanovena žádná horní tolerovatelná hladina; Dlouhodobé užívání betakarotenu není doprovázeno žádnými vedlejšími účinky. Při nadbytku karotenu v těle je pozorován stav hyperkarotenémie – na rozdíl od nadbytku vitaminu A je však karoten málo toxický. Betakaroten je registrován jako potravinářská přídatná látka E160a.

Globální trh s karotenoidy v roce 2000 se odhadoval na 786 milionů USD, včetně použití v potravinách - 209 milionů USD, doplňkových látek - 462 milionů USD, farmaceutických a kosmetických výrobků - 115 milionů USD. Očekává se, že trh s karotenoidy vzroste do roku 2015 na 919 milionů USD. 2 Beta-karoten tvoří asi třetinu celkového trhu s karotenoidy. Cena syntetického β-karotenu je asi 500 USD/kg.

Nutno podotknout, že karoten získaný z přírodních zdrojů je přírodní produkt, jehož potřeba se každým rokem zvyšuje.

Přírodní zdroje karotenoidů a jejich použití

Barviva mohou být přirozeně identická (syntetická) nebo přírodní (přírodní).

Přírodní zdroje karotenoidů jsou velmi rozmanité, mnohé z nich jsou široce používány k získávání produktů obsahujících karotenoidy. V zemích s tropickým klimatem jsou červený palmový olej a hlízy sladkých brambor zdrojem produktů obsahujících karotenoidy. Citrusové plody, meruňky a tomel jsou poměrně bohaté na karotenoidy. Mezi zdroje vlastní středním zeměpisným šířkám, včetně klimatických pásem Ukrajiny, můžeme rozlišit plody mrkve, dýně, rajčat, sladké papriky, rakytníku, šípků a jeřábu. Zároveň ukrajinský farmaceutický průmysl vyrábí řadu přípravků s obsahem karotenoidů na bázi přírodních rostlinných surovin. Vyrábí se zejména šípkový olej (obsahuje minimálně 0,6 g/l karotenoidů), olej z plodů rakytníku (obsah karotenoidů je minimálně 1,8 g/l).

Mezi přírodními barvivy je nejoblíbenější betakaroten (E160a). Podle posledních údajů je na tento pigment vynaloženo asi 30 % z celkového objemu prostředků vynaložených výrobci potravin na nákup přírodních barviv.

Jedním z nejcennějších zdrojů přírodního betakarotenu je řasa D. salina, ze které se získává barvivo, které obsahuje 96 % tohoto pigmentu. Směs karotenů z palmového oleje obsahuje 35 % alfa-karotenu a 65 % beta-karotenu. Svou povahou je beta-karoten pigment rozpustný v tucích. Uměle se přivádí do formy ve vodě dispergované emulze. Pro nápoje jsou vyžadovány emulze beta-karotenu vysoce odolné vůči kyselinám. Pokud se emulze během skladování rozpadne, obvykle se na hrdle lahvičky vytvoří barevný kroužek. Aby se zabránilo projevu takové vady, je nutné použít barvivo s emulgačním systémem zvoleným v souladu s charakteristikami výroby a složením nápoje. Jako emulgátory se používá polysorbát 80, sorbitanmonooleát, gumy, estery sacharózy (jednotlivě nebo v různých kombinacích). Světelná stabilita beta-karotenu je přijatelná pro nápoje v čirých obalech, ale v přítomnosti kyslíku se značně snižuje a zvyšuje přidáním kyseliny askorbové.

Dalším barvivem ze skupiny karotenoidů z hlediska celosvětové spotřeby je paprika (E160c). Její tržní podíl v peněžním vyjádření je 20 %. Paprikové pigmenty se získávají z oleoresinů papriky sladké Capsicum annum L.

Paprikové pigmenty jsou v přírodě rozpustné v tucích. Jejich emulze dispergované ve vodě jsou dostupné ve formách vhodných pro získání průhledných roztoků a roztoků s různým stupněm zákalu. Paprikové pigmenty jsou citlivé na světlo a kyslík, ale nejsou citlivé na pH. K jejich stabilizaci lze použít kyselinu askorbovou, alfatokoferol a extrakt z rozmarýnu. Dobře vyčištěné barvivo v dávkách požadovaných pro barvení nepropůjčuje výrobkům znatelné cizí chutě a pachy.

Do skupiny karotenoidů patří také žlutooranžové přírodní barvivo annatto (E160b), získávané ze semen rostliny Bixa orellana. Annatto pochází ze Střední a Jižní Ameriky. Annatto je snadno pěstovatelný strom, který dosahuje plodnosti 4-5 let a sklizně 20 let. Annatto je jedním z ekonomicky nejvýznamnějších přírodních barviv na světě. Největšími producenty semen annatto jsou Peru, Brazílie a Keňa, největšími dovozci jsou USA, Japonsko a Evropa.

Pigment bixin rozpustný v tucích se extrahuje ze semen annatto etanolem nebo olejem. Ve vodě rozpustný pigment norbixin se získává alkalickou hydrolýzou bixinu. Vodní roztok Annatto se vyrábí jako alkalický roztok s pH 10,5, proto je třeba při manipulaci s ním dbát opatrnosti. Nedávno byla zkoumána přeměna karotenoidu lykopenu (červeného barviva rajčat) na bixin. V současné době probíhají práce na šlechtění rajčat produkujících bixiny. Bixin je mírně rozpustný v olejích – 0,1–0,3 % (w/v). Je citlivý na pH, jehož snížení způsobuje posun barvy ze žlutooranžové na růžovou. Kyselost neovlivňuje stabilitu tohoto pigmentu. Bixin má dobrou termostabilní stabilitu při teplotách nepřesahujících 100 °C, ale rychle se ničí při teplotách nad 125 °C. Bixin je odolný vůči oxidaci, ale je citlivý na světlo, stejně jako ostatní karotenoidy. Pro zvýšení stability se do barviv na bázi bixinu přidávají antioxidanty.

Podíl Bixinu na trhu přírodních barviv je 7 %. Norbixin rozpustný ve vodě je dostupný ve standardní (stabilní při pH asi 4) a speciální kyselinovzdorné (do pH 2,5) formě. Na bázi bixinu se také vyrábějí emulze dispergované ve vodě, které umožňují získat zakalené roztoky.

Způsoby získávání beta-karotenu z přírodních surovin

Nejstarší, ale stále používaný, je způsob výroby z mrkve. Metoda se vyznačuje extrémně vysokou pracností a nízkou rentabilitou: pro získání 1 kg krystalického karotenu je potřeba zpracovat asi 15 tun mrkve, tzn. to se rovná jeho sběru z 1 hektaru s průměrným výnosem.

Na Ukrajině se nyní převážná část 80 % betakarotenu vyrábí z biomasy slizniční houby Blakeslea trispora. Při výrobě se využívá odpad z mletí mouky, konzervárenského a masného a mlékárenského průmyslu. Karoten se z houbové biomasy extrahuje organickým rozpouštědlem v rostlinném oleji nebo se výsledná biomasa suší bez extrakce. V prvním případě je stupeň extrakce karotenu vyšší, až 50 %. Ve druhém případě se získá prášek obsahující 6-7 % beta-karotenu. Náklady na získání produktu pomocí této technologie jsou vysoké.

Výhody použití Dunaliella salina jako zdroje karotenoidů

Barviva na bázi beta-karotenu přírodního původu mají vyšší stabilitu než přirozeně identická. Navíc v přírodně-identickém a mikrobiologickém (bakteriálním a plísňovém) beta-karotenu je část pigmentu ve formě těžko rozpustných krystalů. Karoten má mnoho izomerních forem; Syntetická verze neumožňuje dosáhnout požadovaného poměru izomerů, což přesně kopíruje přírodní komplex. Totéž platí pro doprovodné karotenoidy, včetně karotenů a xantofylů.

Za podmínek příznivých pro růst a rozmnožování mají buňky D. salina zelenou barvu a obsahují pouze asi 0,3 % β-karotenu na sušinu, tzn. stejně jako listy rostlin a buňky jiných řas neobsahujících karoten. Pouze za podmínek, které inhibují buněčný růst a reprodukci, se v nich hromadí β-karoten ve formě oranžových olejových kuliček umístěných v intertylakoidních prostorech chloroplastu. Z parametrů, které regulují procesy růstu, rozmnožování a tvorby karotenu, mají prvořadý význam intenzita světla, koncentrace osmoticky aktivních solí, teplota a obsah živin v prostředí. Čím vyšší je osvětlení, tím intenzivnější je tvorba karotenu. Nadměrnou akumulaci β-karotenu v jejích buňkách napomáhá také zvýšená koncentrace osmoticky aktivních solí v biotopu (až 5 M NaCl), extrémní teploty (nad nebo pod růstovým optimem) a nedostatek živin v živinách střední (zejména hladovění dusíkem). Biosyntéza β-karotenu v buňkách mikroskopické řasy Dunaliella salina je tedy snadno regulovatelný proces, což znamená, že náklady na β-karoten získaný z řas pěstovaných v nesterilních podmínkách pod širým nebem se v budoucnu sníží na základě dalšího zlepšování technologického procesu.

Biologie a systematika řas

Dunaliella salina Teod. (Dunaliella salina) je jednobuněčná bičíkovitá mikrořasa (obr. 1) z oddělení zelených řas.

Rýže. 1 Dunaliella salina Teodoresco, viděný pod mikroskopem při různém zvětšení. Délka měřítka je 20 µm.

Taxonomická pozice:

  • Království Plantae
  • Třída Chlorophyceae
  • Divize Chlorophycota
  • Objednejte si Volvocales
  • Čeleď Dunaliellaceae
  • Rod Dunaliella
  • Druh Dunaliella salina

Rod Dunaliella zahrnuje 29 brakických, mořských, sladkovodních a půdních druhů; 6 z nich bylo nalezeno na území Ukrajiny výhradně ve slaných vodách. Známá je Dunaliella salina - slaná voda Dunaliella, která se vyvíjí v hypersalinních nádržích jižní Ukrajiny, včetně stepního Krymu. Ve velkém množství způsobuje červený „květ“, zvláště výrazný v období letního odpařování vody z mělkých lagun. Někdy se na povrchu takových lagun tvoří solný koncentrát ve formě desek krystalů soli4. Dunaliella salina je tedy schopna žít ve slaném nálevu, ve kterém bylo dosaženo bodu nasycení a dochází ke krystalizaci a vysrážení solí.

Buňky řas jsou různého tvaru: oválné, elipsoidní, vejčité, hruškovité, někdy kulovité, válcovité nebo vřetenovité; radiálně nebo bilaterálně symetrické, vzácně dorziventrální nebo mírně asymetrické. Velikosti buněk jsou velmi rozmanité. Délka může být od 5 mikronů do 29 mikronů, šířka od 4 mikronů do 20 mikronů; objem buněk od 70 kubických mikronů do 4500 kubických mikronů5. Barva chloroplastu je nejčastěji zelená, někdy žlutá nebo hnědá. Tvar chloroplastu bývá miskovitý s pyrenoidem a ocellem, méně často bez nich.

Na rozdíl od mnoha jiných řas postrádají buňky dunalielli celulózovou nebo pektinovou membránu a jsou obklopeny pouze tenkou elastickou protoplazmatickou membránou (plasmalemma). Na obou stranách papily, na konvexním apikálním konci buňky, jsou připojeny dva bičíky s normální mikrostrukturou (9 + 2 mikrotubuly). Obvykle jsou bičíky stejné délky, stejné nebo větší než délka buňky. V mladých, nově rozdělených buňkách může být jeden bičík kratší než druhý. Stejně jako zbytek buňky jsou bičíky pokryty protoplazmatickou membránou. Buňky řas se mohou pohybovat díky lopatkovitým pohybům jejich bičíků. Dunaliella vykazuje výraznou pozitivní fototaxi.

Dunaliella salina se vyznačuje jak asexuálním, tak sexuálním typem rozmnožování. Převládá ten první. Dělení buněk je podélné. Posloupnost dělení organel není striktně stanovena a je snadno narušena, zejména ve starých kulturách. Vznikají tak nevzhledné tvary. Za nepříznivých podmínek je Dunaliella schopna tvořit cysty asexuálního původu. Cysty mají kulovitý tvar, tlustou dvojitou skořápku a zrnitý obsah, k jehož uvolňování při klíčení dochází mezerou ve skořápce. Než cysta vyklíčí, její červený obsah zezelená a rozdělí se na 2-4 buňky. Sexuální proces v Dunaliella salina je hologamního typu. Ke kopulaci může dojít jak za světla, tak i za tmy. V důsledku splynutí dvou buněk vzniká stacionární zygota pokrytá membránou (někdy vrstvená). Před klíčením dochází k redukčnímu dělení s tvorbou 2-32 buněk. Počet posledně jmenovaných závisí na velikosti zygoty a podmínkách, ve kterých se vyvinula.

Studium biologie D. salina a faktorů prostředí způsobujících jeho přechod k aktivní akumulaci β-karotenu v přírodních podmínkách ukázalo, že biosyntéza této sloučeniny je adaptivní reakcí organismů na extrémní podmínky růstu, které zahrnují změny v salinitě a minerálním složení prostředí, teplotě a osvětlení, jakož i kombinaci souboru těchto parametrů.

Posouzení zásob karotenoidů v nádržích solných dolů na Krymském poloostrově

Prozkoumali jsme několik nádrží solného průmyslu na Krymském poloostrově a na jihu Ukrajiny, zejména solný průmysl Saki (obr. 2), Sivash a Cherson.

Rýže. 2. Saki solprom. Pohled na solné nádrže z výšky 2 km. Bílá barva – odpařená sůl; Červenohnědá barva bazénů je z velké části způsobena vysokou koncentrací buněk Dunaliella v solném roztoku

Tabulka 2 uvádí průměrné údaje pro řadu pozorování za rok 2007. Celkem bylo zpracováno 90 vzorků. Pro hodnocení početnosti řas v průběhu roku jsou nejvhodnější její modální hodnoty, které se ukázaly v rozmezí 19 – 37 milionů buněk/l.

Tabulka 2. Průměrné a modální hodnoty abundance (milion buněk/l) Dunaliella salina ve studovaných vodních útvarech Chersonského solného průmyslu

Obsah karotenů v buňce do značné míry závisí na velikosti buňky a podmínkách růstu. Napříč 80 stanoveními jsme zjistili, že karoteny dosahovaly v průměru 0,69 nanogramů/buňku, s velmi širokým rozptylem od 0,03 do 31,26 ng/buňku. Všimněte si, že silné odchylky v počátečních parametrech nám neumožňují odhadnout obsah karotenů na buňku s vysokou pravděpodobností události pro každý konkrétní případ. Navíc není zcela správné použít získanou průměrnou hodnotu pro odhad obsahu karotenů na litr vody na základě údajů o počtu buněk ve studovaných nádržích, a to i z toho důvodu, že závislost koncentrace karotenů ( mg/l) na koncentraci buněk (milion buněk/l) ve vodě, jak se ukázalo, má nelineární povahu (obr. 3) a je dobře popsána rovnicí:

Rýže. 3. Závislost koncentrace karotenů (mg/l) na koncentraci buněk (milion buněk/l) ve studovaných nádržích.

kde x je koncentrace buněk, milion buněk/l; y – koncentrace karotenů, mg/l.

Vezmeme-li v úvahu modální koncentrace buněk ve vodních útvarech a pomocí výsledné rovnice, zjistíme, že „obvyklý“ (nejběžnější) obsah karotenů v těchto vodních útvarech (podle odebraných vzorků) je 3,42 – 4,51 mg/l.

Skutečné rozložení obsahu karotenu v 1 litru vody podle četnosti výskytu v 80 vzorcích ze studovaných nádrží, uvedené na Obr. 4 potvrzuje provedený výpočet.

Rýže. Obr. 4. Rozdělení obsahu karotenu (mg/l) podle četnosti výskytu v 80 vzorcích ze studovaných vodních útvarů.

Na jednom čtverečním metru bazénu s průměrnou tloušťkou vrstvy solanky 25 cm tak bude aktuální obsah karotenu 855 – 1128 mg, což odpovídá 8,6 – 11,3 kg/ha. Zdůrazňujeme, že tento obsah karotenu je typický pro zásobníky na výrobu soli v jejich „přírodním“ stavu, zaměřené na získávání a těžbu soli, kdy není stanoven cíl získat karoten jako produkt výroby. Někdy (6 % případů) byly za přirozených podmínek ve vodních útvarech dosaženy velmi vysoké koncentrace karotenů, přesahující 50 mg/l, z toho ve dvou případech - více než 100 mg/l s koncentrací buněk vyšší než 3 miliardy/l .

Praxe ukazuje, že koncentrace karotenů ve slaném nálevu může být zvýšena desítky a stokrát pomocí následujících technologických metod:

  • řízené (ve stávajících nádržích) pěstování řas s využitím optimálních režimů slanosti, zavádění živin a regulace složení solí;
  • iniciace akumulace karotenů v buňkách řas, když se správně mění režimy slanosti, osvětlení vrstvy (regulace tloušťky vodní vrstvy) a koncentrace živin (zejména dusíku);
  • ochrana populace řas před predátory (korýš Artemia salina) změnou slanosti;
  • usazování s využitím fenoménu fototaxe řas;
  • flotace.

Další koprecipitace karotenu s hydroxidem hořečnatým umožňuje dále zvýšit koncentraci karotenu a získat produkt (pastu), která umožňuje dlouhodobé skladování karotenu bez rozkladu. To je velmi důležité, vezmeme-li v úvahu sezónnost růstu řas v přírodních vodních plochách; otevírá možnost následného zpracování pasty a získávání karotenu z ní v zimních, méně vytížených měsících.

Předchozí zkušenosti se získáváním karotenu ve slaných ústích řek jižní Ukrajiny

Metoda hromadného pěstování D. salina za účelem poloprůmyslové výroby β-karotenu byla poprvé použita jako základ pro vytvoření experimentální karotenové farmy o rozloze 0,5 hektaru v chemické továrně Saki na Krymu. v letech 1965-1968 (obr. 56). K pěstování řas se používala levná solanka chloridu hořečnatého a hnojiva (superfosfát, dusičnan amonný, draselná sůl atd.). množilo se osivo a řada průmyslových bazénů s hliněným dnem (obr. 5), ve kterých probíhala druhá etapa - akumulace karotenu. Pokusy provedené na této farmě v letech 1965-1968 ukázaly možnost získat na jihu Ukrajiny během vegetačního období (7 měsíců) až 120 kg karotenu/ha.

Přední výrobci a příklady produktů obsahujících karoten získaný z řasy Dunaliella salina

Hromadná kultivace Dunaliella salina za účelem získání beta-karotenu se dnes provádí v Austrálii, Izraeli, Španělsku, Číně a USA. Největší světové biotechnologické firmy: Betatene Pty Ltd na jihu Austrálie a Western Biotechnology Pty Ltd na západě Austrálie, součást mezinárodní korporace Cognis7, mají rybníky pro pěstování Dunaliella o rozloze více než 800 hektarů (obr. 6).

V USA Cyanotech Inc. (Obrázek 7) a Microbio Resources, Inc. (San Diego, Kalifornie, USA), každý produkuje 1,5 tuny β-karotenu ročně z biomasy dunalielli. Existují důkazy, že společnost Microbio Resources investovala přes 15 milionů amerických dolarů do rozvoje kapacit pro pěstování Dunaliella a získávání karotenu z ní.

Velcí producenti beta-karotenu jsou také v Indii (Arora aromatics, Uttar Pradesh) a Číně (Shandong Binzhou Tianjian Biotechnology Co., Ltd.)8. Například Arora aromatics je připravena dodat 5 tun prášku Dunaliella (suchá biomasa) měsíčně.

V Izraeli byla zavedena hromadná výroba karotenu (Nature Beta Technologies9).

Na Ukrajině a v Rusku je dnes jediným (podle společnosti samotné) výrobcem přírodních karotenoidů z houby Blakeslea skupina "NPP "VITAN" 10. Společnost vyrábí a prodává takové produkty jako:

  • Beta-karotenová biomasa s obsahem beta-karotenu 6-7 %.
  • Lykopenová biomasa s obsahem lykopenu 3-5%.
  • Olejové roztoky beta-karotenu v rafinovaném deodorizovaném slunečnicovém oleji, které obsahují od 0,2 do 1,0 % beta.
  • Olejová suspenze beta-karotenu 2,5...30%
  • Krystaly beta karotenu 95%
  • Doplněk stravy "Carenol+" obsahuje 0,2% roztok beta-karotenu ve slunečnicovém oleji.
  • Karotenový olej obsahuje 0,015 % beta-karotenu rozpuštěného ve slunečnicovém oleji.

Závěr

Světové zkušenosti se získáváním karotenů z brakické jednobuněčné řasy Dunaliella salina ukazují nejen možnost, ale i příslib tohoto biotechnologického směru. Podmínky nádrží Krymu a jižní Ukrajiny poskytují dostatečnou surovinovou základnu pro výrobu karotenu. Správně použité technologické postupy mohou výrazně zvýšit výtěžnost konečného produktu. Předchozí, obecně pozitivní zkušenosti s pěstováním řas v pilotním průmyslovém měřítku ukazují na proveditelnost tohoto projektu.

Téměř od dětství slýcháme, že by na našem stole mělo být více zeleniny a ovoce. Obsahují vitamíny a minerály, které naše tělo potřebuje pro normální fungování. Patří sem také karotenoidy. co to je? Jakou roli hrají tyto látky v těle? Podívejme se dále.

Co jsou karotenoidy

Jsou to úplně stejné látky, díky kterým je zelenina a ovoce žluté a oranžové. Rostlinné organismy potřebují karotenoidy k absorpci sluneční energie. Je třeba poznamenat, že barevné pigmenty jsou přítomny absolutně v každém zástupci království živých organismů.

Mezi všemi známými pigmenty jsou nejběžnější a jsou prezentovány v široké škále.

Vlastnosti karotenoidů

Různé skupiny těchto sloučenin mají různé schopnosti absorbovat sluneční světlo. Ale jsou některé vlastnosti, které je spojují:

  • Karotenoidy se ve vodě nerozpouštějí.
  • Mají dobrou rozpustnost v organických rozpouštědlech: benzen, hexan, chloroform.
  • Jsou schopny se selektivně absorbovat na minerálních absorbentech, této vlastnosti se využívá k jejich separaci chromatografií.
  • Ve své čisté formě jsou karotenoidy vysoce labilní: dobře reagují na sluneční záření, jsou citlivé na kyslík a nevydrží silné teplo ani působení kyselin a zásad. Pod vlivem těchto negativních faktorů dochází ke zničení karotenového barviva.
  • Jako součást proteinových komplexů se karotenoidy stávají stabilnějšími.

Odrůdy karotenoidů

Navzdory skutečnosti, že všechny látky patří do stejné skupiny a mají podobnou strukturu, jsou klasifikovány v závislosti na barevné pigmentaci do 2 skupin:

  1. karoteny. Jedná se o uhlovodíky Ve struktuře nejsou žádné atomy kyslíku.
  2. Xantofyly jsou zbarveny v různých barvách, od žluté po červenou.

Karotenoidy jsou:

  • Alfa karoten. Nachází se ve velkém množství v oranžové zelenině. Jakmile je v těle, může být přeměněn na vitamín A. Nedostatek alfa-karotenu vede k rozvoji kardiovaskulárních patologií.

  • Beta karoten. Nachází se ve žlutém ovoci a zelenině. Chrání tělo před škodlivými účinky volných radikálů. Je to silný antioxidant, který lze nazvat ochráncem imunitního systému.
  • lutein. Chrání zdraví sítnice a chrání ji před škodlivými účinky ultrafialového záření. Při pravidelném používání snižuje riziko vzniku šedého zákalu o 25 %. Hodně luteinu obsahuje špenát, zelí, cuketa a mrkev.
  • Beta-kryptoxantin. Snižuje riziko rozvoje zánětlivých patologií, zejména revmatoidní artritidy a dalších kloubních onemocnění. Ve velkém množství se nachází v citrusových plodech, dýni a sladké paprike.
  • Lykopen. Přímo se podílí na normalizaci metabolismu cholesterolu. Zabraňuje rozvoji aterosklerózy a pomáhá v boji s nadváhou. Potlačuje rozvoj patogenní střevní mikroflóry. Zdrojem lykopenu jsou rajčata, rajčatový protlak a vodní melouny.

Všechny druhy karotenoidů hrají důležitou roli v životě živých organismů.

Role karotenoidů

Podívejme se na význam těchto pigmentů pro lidi:

  • Karotenoidy jsou látky, které jsou provitamíny vitaminu A. Ten se v těle nevytváří, ale je potřebný pro normální život.
  • Ovlivňují stav kůže a sliznic.
  • Karotenoidy plní antioxidační funkci.
  • Mají imunostimulační účinek.
  • Zabraňuje chromozomálním mutacím.
  • Účastní se genetických programů ničení rakovinných buněk.
  • Mají inhibiční účinek na proces buněčného dělení.
  • Potlačit onkogeny.
  • Inhibují rozvoj zánětlivých procesů, které vedou k degenerativním onemocněním.
  • Podporuje zrakové zdraví.

  • Aktivujte enzymy, které ničí škodlivé látky.
  • Ovlivňují pravidelnost menstruačního cyklu u žen.
  • Pomáhá udržovat vodní rovnováhu.
  • Podporujte transport vápníku přes buněčnou membránu.
  • V lidském těle jsou karotenoidy látky, které se také využívají jako zásoba kyslíku v neuronálním dýchacím řetězci.

Z výčtu je zřejmé, že karotenoidy hrají v těle důležitou roli, a protože je nelze syntetizovat, musí pocházet zvenčí.

Přírodní zdroje barevných pigmentů

Všechno žluté ovoce a zelenina obsahují karotenoidy. Tyto látky se nacházejí i v zeleni, prostě kvůli zelenému chlorofylu jsou neviditelné a na podzim dodávají listům zářivou barvu.

Mezi hlavní zdroje karotenoidů patří:

  • Palmový olej. Je považován za lídra v obsahu koenzymu Q10, vitamínu E a karotenoidů.
  • Mrkev.
  • Plody jeřábu.
  • Oranžový pepř.
  • Kukuřice.
  • Všechny citrusové plody.
  • Tomel.
  • Meruňky.
  • Dýně.
  • Šípek.
  • Broskve.
  • Rajčata.
  • Rakytník.

Pigmenty se nacházejí také v květinách, například okvětní lístky měsíčku jsou bohaté na karotenoidy a rostlinný pyl. Nacházejí se ve vaječném žloutku a některých druzích ryb.

Proces vstřebávání pigmentů v lidském těle

Po vstupu těchto látek do těla začíná v tenkém střevě proces vstřebávání za účasti určité skupiny enzymů. Ale v procesu výzkumu bylo zjištěno, že vstřebávání karotenoidů probíhá lépe, pokud se konzumují jemně mleté ​​a tepelně zpracované produkty.

Pro úplné vstřebání je důležitá i přítomnost tuku. Pokud se například ze syrové mrkve vstřebá jen asi 1 % karotenoidů, pak po přidání oleje se procento zvýší na 25.

Vitamín A v ampulích

Pokud tělo nepřijímá dostatek karotenoidů z potravy, lze tento problém vyřešit užíváním syntetických multivitaminů s obsahem těchto látek. Výrobci vyrábějí produkty ve formě:

Kromě vitaminu A může kompozice obsahovat také další složky:

  • vitamíny skupiny B.
  • Vitamín C.
  • Kyselina listová.
  • Nikotinamid.
  • Biotin.
  • Kyselina pantothenová.
  • Vápník.
  • Vitamín K
  • Fosfor.
  • Hořčík a železo.
  • Křemík a vanad.
  • Molybden a selen.

Vitamin A v ampulích by měl být užíván pouze po konzultaci s lékařem, aby nedošlo k předávkování.

Dávkování karotenoidů

Pokud potravinářské výrobky obsahují málo karotenu (co to je, jsme se již podívali), pak je nutné užívat syntetické drogy.

Denní dávka by měla být alespoň 25 000 IU vitaminu A. Za přítomnosti určitých patologií bude nutné dávku upravit, snížit nebo zvýšit.

Pro lepší vstřebávání by měla být denní dávka rozdělena do dvou dávek. Dávkování závisí také na tom, zda užíváte vitamínový komplex nebo doplněk obsahující pouze jeden druh karotenu: alfa-karoten, beta-karoten, lykopen.

Je třeba mít na paměti, že vitamin karoten by měl být dodáván tělu dospělého v množství 2-6 mg denně. Například jedna mrkev obsahuje 8 mg, ale nezapomeňte, že ne celé množství tělo vstřebá.

Kdo by měl užívat karotenoidy?

  • Ke snížení rizika vzniku rakovinných patologií prostaty a plic.
  • K ochraně srdečního svalu před nemocemi.
  • Aby se snížila rychlost vývoje věkových změn na sítnici.
  • Pro posílení imunitního systému.

Hlavní účinek jejich použití je způsoben tím, že karotenoidy jsou přírodní antioxidanty. Molekuly jsou schopny neutralizovat nestabilní volné radikály. Je však třeba poznamenat, že i přes vzájemnou podobnost má každá skupina karotenoidů svůj vlastní účinek na určitý typ tkáně v lidském těle.

Ne všechny typy karotenoidů jsou přeměněny na vitamín A se stejným úspěchem, beta-karoten to dělá nejlépe, ale alfa-karoten a kryptoxantin jsou schopny takových metamorfóz, ale v menší míře.

Kontraindikace pro použití

Také byste neměli kombinovat užívání vitamínů s terapií s jinými léky. Před použitím se určitě poraďte s lékařem.

Vedlejší efekty

Pokud jíte dostatečné množství potravin obsahujících karoten (už víte, co to je), a navíc užíváte syntetické vitamíny, hrozí předávkování a rozvoj nežádoucích účinků. Prvním příznakem bude oranžové zbarvení kůže na rukou a nohou. To nepředstavuje žádné nebezpečí, když se dávka sníží, vše se vrátí do normálu.

Pokud jsou různé skupiny karotenoidů užívány současně, narušují vzájemné vstřebávání a v některých případech mohou způsobit poškození těla.

Před použitím takových látek, zejména v přítomnosti chronických patologií, byste se měli rozhodně poradit s lékařem.

Karotenoidy v prevenci nemocí

Pokud se tyto látky dostávají do těla neustále a v dostatečném množství, mohou hrát preventivní roli v prevenci některých patologií:

  1. Chrání před mnoha druhy rakoviny. Například lykopen potlačuje rozvoj rakovinných buněk v prostatě. Studie zjistily, že pravidelná konzumace pokrmů obsahujících rajčata, která jsou bohatá na lykopen, snižuje riziko vzniku rakoviny prostaty o 45 %. Tento karotenoid je také schopen chránit před rakovinou žaludku a trávicího traktu.
  2. Alfa-karoten snižuje riziko rakoviny děložního čípku a lutein a zeaxantin chrání před rakovinou plic.
  3. Konzumace karotenoidů snižuje riziko vzniku srdečních patologií. Stálá přítomnost těchto látek v potravinách snižuje riziko infarktu o 75 %.
  4. Všechny karotenoidy odvádějí vynikající práci při snižování špatného cholesterolu.
  5. Snižuje se riziko v sítnici, které způsobuje slepotu ve stáří.
  6. Karotenoidy zabraňují poškození čočky.
  7. Riziko vzniku šedého zákalu je sníženo.

Můžete uvést některá fakta a poskytnout užitečná doporučení pro použití této skupiny látek.


Zdálo by se, že při takovém množství potravin nemohou moderní lidé pociťovat nedostatek karotenoidů, ale jak poznamenávají odborníci, téměř 40–60 % dospělé populace nepřijímá dostatek těchto látek z potravy. Proto by měla být strava pestrá a bohatá na zeleninu a ovoce.

Pokud tomu tak není, musíte si koupit syntetické vitamíny a doplňky stravy, které zajistí správné fungování těla.