Beta karotén: čo to je, výhody pre telo

Ako deťom nám hovorili, že mrkva je veľmi zdravá. Jedli sme to s cukrom alebo kyslou smotanou. Mierne zažltnuté kútiky pier či dlaní vyvolávali v našich mamách a babičkách len nehu. Tento prístup bol správny, keďže oranžová zelenina a bobuľové ovocie obsahujú najvyšší obsah tak potrebného betakaroténu.

Dnes sa pozrieme na otázky: prečo telo potrebuje beta karotén, aké sú jeho výhody a či je možné splniť celú požiadavku bez užívania tabletiek.

Betakarotén v potravinách

Jedlom človek prijíma energiu aj živiny. Preto začať správne jesť znamená začať sa starať o svoje zdravie. Z chemického hľadiska je betakarotén nenasýtený uhľovodík. Vyrába sa fotosyntézou a je to oranžovo-žltý pigment. V súlade s tým obsiahnuté vo výrobkoch rovnakej farby:

mrkva;
rakytník;
šťavel;
petržlen;
žerucha;
Šípka;
špenát;
zeler;
cesnak;
zelené cibule;
červená paprika;
šalát;
marhule;
tekvica;
broskyne.

Zdrojom vitamínu A sú aj živočíšne produkty. Tu je však obsah tejto látky podstatne nižší. Takže v sto gramoch mlieka je iba 0,02 mg, v tvarohu - 0,06 mg, v kyslej smotane - 0,15 mg, v masle (za svoj žltkastý odtieň vďačí vitamínu karoténu) - 0,2 mg, v pečeni - 1 mg. Napríklad v tej istej mrkve je to 9 mg a v šťaveľu - 7 mg.

Konzumácia beta karoténu v čistej forme nespôsobí žiadnu škodu, pretože sa dokonale vstrebáva. Mrkvu je nemožné prejedať, preto nie je potrebné obmedzovať seba a svoje dieťa. Obávajú sa, že tam bude prebytok, nestojí to za to. Okrem toho má telo tendenciu hromadiť prebytočný karotén v tukovej vrstve, aby ho potom premenil na retinol.

U niektorých má veľké množstvo tohto pigmentu za následok, že pokožka dlaní a chodidiel zožltne. Nie je potrebné sa toho obávať, pretože ide o normálnu reakciu tela a nie o žiadnu patológiu. Keď sa prísun látky zastaví, pokožka nadobudne prirodzený vzhľad.

Čo to je

Beta karotén patrí do skupiny karoténov. Celkovo je ich vo vede viac ako tristo, ale táto látka je jednou z najpotrebnejších. Nezamieňať s karnitínom (vitamín BT), ktorý patrí do úplne iného typu látky.

Potravinová prísada E160a (formula beta karoténu) je prírodné farbivo. Často sa používa pri výrobe sladkých sýtených nápojov, džúsov, kondenzovaného mlieka, jogurtov, majonéz, koláčov a pekárenských výrobkov.

Na čo slúži beta karotén?

Hlavnou vlastnosťou je, že sa v ľudskom tele mení na vitamín A alebo retinol. Stáva sa to iba vtedy, keď je nedostatok toho druhého. Navyše v tejto forme sa látka absorbuje oveľa lepšie ako „hotový“ retinol;
zvyšuje odolnosť voči stresu a emočnému preťaženiu;
antioxidačný vitamín;
chráni bunky pred predčasným starnutím;
znižuje riziko vzniku onkológie a novotvarov (vrátane fibroidov);
ovplyvňuje regeneračné procesy v pokožke;
podieľa sa na produkcii imunoglobulínov;
zlepšuje videnie;
chráni pred toxickými účinkami tabakového dymu;
nepostrádateľný pri opaľovaní: chráni pred ultrafialovým žiarením;
u detí zvyšuje odolnosť voči chorobám, pôsobí proti voľným radikálom;
udržuje sliznice v zdravom stave;
zlepšuje činnosť pohlavných žliaz.

Nedostatok provitamínu A v tele

Príznaky nedostatku retinolu:

vypadávanie vlasov, lupiny;
nechty sa začínajú odlupovať a často sa lámu;
zvyšuje sa citlivosť zubov;
Objavujú sa početné kožné vyrážky: pupienky, akné;
rast sa u detí spomaľuje;
imunita klesá. Osoba často trpí akútnymi respiračnými infekciami a akútnymi respiračnými vírusovými infekciami;
zraková ostrosť sa oslabuje: „nočná slepota“, pocit „piesku v očiach“.

Možné dôvody rozvoja nedostatku:

ochorenia pečene a obličiek;
nedostatok tukov a bielkovín. Zvyčajne je to dôsledok nesprávnej výživy, diét a všetkých druhov potravinových obmedzení;
sezónny nedostatok vitamínov;
črevné patológie;
nesprávne fungovanie pankreasu;
metabolické poruchy.

Kontraindikácie

Pri vyváženej strave, kedy strava obsahuje veľa čerstvej zeleniny a ovocia, sa nedostatok provitamínov nevyvíja. Za určitých okolností musia lekári predpisovať betakarotén v tabletách, aby sa predišlo komplikáciám.

Takéto kompozície nie sú liekmi. . Ich úlohou je obnoviť nedostatok živín. Na farmaceutickom trhu je pomerne veľa značiek, ktoré vyrábajú kapsuly za rôzne ceny. Sú to navzájom analógy, pretože zloženie je približne rovnaké s malým rozdielom.

Napríklad:

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

Uvoľňovací formulár:

pilulky;
želatínové kapsuly;
olejový roztok, ktorého niekoľko kvapiek sa pridá do vody.

Betakaroténové prípravky sú komerčne dostupné a dajú sa kúpiť v mnohých lekárňach bez lekárskeho predpisu. Musíte si vybrať tú správnu značku pre seba nie na základe online recenzií alebo po opýtaní priateľov, ale iba na odporúčanie lekára. Vopred je potrebná konzultácia so špecialistom, pretože lieky majú množstvo kontraindikácií. Môžete sa s nimi zoznámiť pri návšteve lekára, ako aj prečítaním textu návodu na použitie:

Alergická reakcia.
Obdobie dojčenia.
Tehotným ženám sú predpísané vitamínové komplexy na zabezpečenie všetkých potrieb nenarodeného dieťaťa, čím sa znižuje riziko vzniku abnormalít. Lieky často obsahujú vitamín A. Sám o sebe nie je kontraindikovaný. Hlavnou vecou je zabrániť jeho prebytku v tele. V tomto prípade dochádza k hypervitaminóze a potom sa výrazne zvyšuje zaťaženie pečene a pankreasu matky a dieťaťa.
Je dokázané, že beta karotén sa u detí vstrebáva horšie ako u dospelých. Používajte opatrne.
Chronické zlyhanie obličiek.
Vírusová hepatitída.
U fajčiarov môže nadbytok karoténu spôsobiť rakovinu pľúc.
Hypotyreóza.

Možné vedľajšie účinky:

bolesť žalúdka a kĺbov;
záchvaty nevoľnosti;
zvracať;
kožný súd;
znížená chuť do jedla;
závraty.

Denná požiadavka

Pre dospelých - to je 1 mg vitamínu A (alebo 5 mg karoténu), pre predškolské deti - 0,4 mg, pre dospievajúcich - 04 - 0,7 mg, pre starších ľudí - 0,8 mg, pre tehotné ženy - 0,2 - 0,8 mg , pre dojčiace matky - 0,4 - 1,2 mg.

Navyše, ak si dennú normu rozdelíte na trikrát a vypijete ju ráno, popoludní a večer, látka sa začne telom vstrebávať lepšie ako v jednej dávke. Predpokladá sa, že výhody beta karoténu sú väčšie ako výhody čistého vitamínu A.

Prípady, keď sa potreba tela zvyšuje:

pobyt v horúcom podnebí (napríklad dovolenka na mori);
časté röntgenové vyšetrenia;
počas liečby lieky na zníženie cholesterolu;
keď práca zahŕňa neustálu prítomnosť na monitore počítača;
keď je v strave veľa bielkovín. Podobný jav sa často pozoruje medzi profesionálnymi športovcami;
Zneužívanie alkoholu.

Indikácie na použitie

Obdobie nosenia dieťaťa.
Nevyvážená strava.
Chronické ochorenia alebo doba zotavenia po infekcii.
Negatívne vonkajšie faktory. Napríklad nepriaznivé podmienky prostredia.
Veľký emocionálny a fyzický stres.
Prevencia rakoviny.
Zabránenie predčasnému starnutiu.
Žalúdočný vred.
Dysbakterióza.
Gastritída.
Ochorenia oka a poruchy zraku.
Pomáha zotaviť sa po operácii.

Ako prostriedok na vonkajšie použitie sa používa na:

zápal mandlí;
psoriáza;
nadmerná pigmentácia;
dermatózy;
podporuje rýchle hojenie rán, popálenín, omrzlín;
vitiligo.

Ako sa betakarotén vstrebáva?

Látka sa vstrebáva cez črevá pomocou žlče. Bez nej asimilácia nenastane správne. Veľa závisí aj od stupňa pretrhnutia bunkových membrán v rastlinných potravinách: to znamená, že pyré alebo kaša sa ľahšie rozkladajú. Na zvýšenie účinku potrebujete aj tuky: (preto mliečne výrobky), vitamíny E a C.

Tipy na zvýšenie absorpcie provitamínu:

snažte sa jesť čerstvo pripravené jedlo vždy, keď je to možné;
skladujte zeleninu a ovocie na tmavom mieste, pri teplote nie vyššej ako 25 stupňov, pretože kyslík podporuje rýchly rozklad uhľovodíkov;
dochuťte šaláty kyslou smotanou alebo rastlinným olejom, uvarte kašu v mlieku;
nenechajte sa strhnúť diétami. Beta karotén je látka rozpustná v tukoch a nedostatok tuku vedie k nesprávnemu vstrebávaniu. A ako dôsledok nedostatku;
Je užitočné kombinovať rôzne jedlá vo vašom jedálnom lístku. Je potrebné, aby tretina dennej normy pochádzala zo živočíšnej potravy a 2/3 z rastlinnej potravy.

Dnes vám poviem, ako získať zlatistý, žiarivý a atraktívny tón pleti bez make-upu a solária. Zaujatý? V skutočnosti je všetko celkom jednoduché. Odborníci z University of St. Andrews zhromaždili skupinu dobrovoľníkov, aby analyzovali vplyv stravy na farbu pleti. Fotografovali ľudí pred a po kurze výživy. Ukázalo sa, že ovocie a zelenina viedli k zvýšeniu prirodzeného červeného a žltého podtónu pokožky (v skutočnosti stmavla). Pri hodnotení atraktívnosti sa takáto pleť považuje za najzdravšiu a najsexi.

Zelenina (karotény) sú vpravo!

Tón pleti závisí od kombinácie pigmentov: melanínu, hemoglobínu a karoténov. Melanín závisí od vašej genetiky a slnka, no hemoglobín sa nachádza v cievach, takže začervenanie pokožky závisí od ich tónu a hĺbky. Ak sa vám vytvorí modrina, zmení farbu v dôsledku rozpadu hemoglobínu na zložky rôznych farieb. Práve hemoglobín robí líca ružovými a umožňuje ľuďom červenať sa pri vzrušení, keď sa pod vplyvom uvoľňovania hormónov rozširujú cievy.

Dr Ross Whitehead, ktorý viedol štúdiu, verí, že zelenina a ovocie by mohli byť (oveľa zdravšou) náhradou solárií. Uskutočnil sa aj samostatný experiment: vedci požiadali ľudí, aby ohodnotili atraktivitu niekoľkých ľudí. V dôsledku toho „ľudia so zdravou pleťou“ najčastejšie dostávali pozitívne recenzie.

Predtým sa vedelo, že určitá zelenina, ako napríklad mrkva, môže prispieť k oranžovej farbe pokožky, ale nebolo to také významné. Teraz sa však experimentálne dokázalo, že nárast pigmentov v pokožke môže byť viditeľný aj pre ostatných. Pomocou svetelných senzorov vedci ukázali, že červené a žlté odtiene sú spojené s hladinami karotenoidov v koži.

Existujú stovky rôznych druhov karotenoidov. Hlavnými predstaviteľmi karotenoidov vo vyšších rastlinách sú dva pigmenty – karotén (oranžový) a xantofyl (žltý). No pri tomto pokuse najsilnejšie na pokožku zapôsobil lykopén z paradajok a červenej papriky, ako aj betakarotén obsiahnutý v mrkve, ale aj brokolici, cukete a špenáte. Farbu pokožky môžu ovplyvniť aj chemické látky nazývané polyfenoly, nachádzajúce sa v jablkách, čučoriedkach a čerešniach, ktoré spôsobujú prietok krvi na povrch pokožky.

Ross Whitehead, hlavný vedec experimentu, zverejnil výskum v časopise PLoS ONE. Vo svojom rozhovore povedal, že ani odborníci neočakávali taký rôznorodý vplyv zeleniny a ovocia, ako ukázal experiment.

Hlavným zdrojom karotenoidov je zelenina a zelenina. Obsah karotenoidov v potravinách koreluje s ich obsahom v koži a karotenoidy sa nachádzajú vo všetkých vrstvách kože. Tieto štúdie tiež zistili, že odtieň pokožky, ktorý karotenoidy dodávajú pokožke, je vnímaný ako zdravší a viac sexi ako opálenie získané len zo solária. Samozrejme, obe farby spolu efektívne interagujú.

Karotenoidy a farba pleti

Karotenoidy sú veľkou skupinou pigmentov, ktoré majú veľmi široké spektrum pozitívnych účinkov na naše zdravie. Z nich iba betakarotén môže byť vo vysokých dávkach toxický. Prírodné zdroje karoténov však obsahujú ich zmes (lykopén, betakarotén, alfakarotén, luteín, zeaxantín atď.), ktoré sa môžu navzájom premieňať, čím sú bezpečné. Medzi karotenoidmi je aj kráľ antioxidantov – astaxantín, o ktorom som nedávno písal.

Zvieratá (vrátane ľudí) nedokážu syntetizovať karotenoidy de novo; ich príjem závisí len od zdrojov potravy. K absorpcii karotenoidov, podobne ako iných lipidov, dochádza v duodenálnej oblasti tenkého čreva. Vplyvom gastrointestinálneho prostredia (napríklad kyslosť žalúdočnej šťavy), prítomnosťou špecifických proteínových receptorov, môžu byť karotenoidy zničené oxidačnými činidlami alebo enzýmami alebo metabolizované, ako je b-karotén, na vitamín A v sliznici.

Zdroje karotenoidov:

Zo zdrojov typických pre stredné zemepisné šírky možno vyzdvihnúť plody mrkvy, tekvice, paradajok, sladkej papriky, rakytníka, šípky, jarabiny. Tmavozelená zelenina obsahuje aj karotenoidy. Zelený chlorofyl maskuje žlto-oranžový pigment, ktorý obsahujú. Na karotény sú bohaté najmä zelené listy niektorých rastlín (napríklad špenát), korene mrkvy, šípky, ríbezle, paradajky atď. Alfa-karotén je prítomný v mrkve a tekvici, lykopén je v červenom ovocí (napr. vodné melóny, červené grapefruity a najmä varené paradajky).

V tmavozelenej zelenine, tekvici a červenej paprike je veľa luteínu a zeaxantínu a v mangu, pomarančoch a broskyniach je kryptoxantín. Niektoré plodiny akumulujú prevládajúci typ karotenoidov: mrkva a lucerna - karotény, paradajky - lykopén, paprika - kapxantín a kapsorubín, žltá kukurica - kryptoxantín a zeaxantín, annatto - bixín. Ako možnosť - paradajkový pretlak (ten, ktorý obsahuje iba drvené paradajky!)

Alfa karotén. Alfa-karotén, rovnako ako beta-karotén a beta-kryptoxantín, sú provitamíny, ktoré dokáže ľudské telo premeniť na vitamín A. Medzi ich potravinové zdroje patria oranžové potraviny ako tekvica a mrkva. Nízka hladina karotenoidov v krvi súvisí so vznikom kardiovaskulárnych ochorení. Odporúčaný denný príjem alfa-karoténu je 518 mcg/deň. Medzi ľuďmi vo veku 19 rokov a staršími len 23 % prijíma tento štandard.

Beta karotén. Betakarotén sa nachádza v mnohých oranžových a žltých druhoch ovocia a zeleniny – melón, mrkva, sladké zemiaky. Betakarotén je silný antioxidant, ktorý chráni bunky tela pred poškodením voľnými radikálmi. Predpokladá sa, že tento karotenoid podporuje funkciu imunitného systému a môže hrať ochrannú úlohu pri zdraví kostí. Rýchlosť príjmu beta-karoténu je 3787 mcg/deň. Medzi dospelými vo veku 19 rokov a staršími konzumuje dostatok iba 16 %.

Beta-kryptoxantín. Beta-kryptoxantín sa nachádza v zelenine, ako je tekvica, paprika a ovocie, ako sú mandarínky. Epidemiologické štúdie naznačujú, že antioxidačný potenciál karotenoidov môže chrániť pred oxidačnými procesmi, ktoré môžu viesť k zápalu. Výskum ukazuje, že malé zvýšenie príjmu beta-kryptoxantínu, čo zodpovedá jednému poháru čerstvej pomarančovej šťavy denne, znižuje riziko vzniku zápalových ochorení, ako je reumatoidná artritída. Norma pre beta-kryptoxantín je 223 mcg/deň. Toto množstvo konzumuje len 20 % ľudí.

Luteín/zeaxantín. Luteín sa nachádza v zelenej listovej zelenine a má vysokú úroveň antioxidačnej aktivity. Vysoké hladiny luteínu a zeaxantínu (karotenoidu úzko súvisiaceho a odvodeného od luteínu) znižujú riziko vekom podmienenej makulárnej degenerácie, ktorá je hlavnou príčinou slepoty u starších dospelých. Luteín a zeaxantín pôsobia ako filtre modrého svetla a môžu pomôcť zachovať zrak Jedna štúdia zistila, že starší dospelí s vysokými hladinami luteínu/zeaxantínu v strave mali najnižšie riziko makulárnej degenerácie súvisiacej s vekom. Odporúčaný príjem luteínu/zeaxantínu je 2055 mcg/deň. 17 % dospelých konzumuje normu.

Lykopén. Lykopén sa získava z paradajok a je silným antioxidantom. Epidemiologické štúdie ukázali, že existuje korelácia medzi zvýšenou konzumáciou paradajok a zníženým rizikom rakoviny prostaty. Norma pre lykopén je 6332 mcg/deň. Spotreba dospelých 31%.

Nielen tieň, ale aj ochrana

Vďaka svojim antioxidačným a protizápalovým vlastnostiam, ako aj schopnosti ovplyvňovať rast a delenie buniek, karotenoidy chránia pokožku pred fotopoškodením a pomáhajú predchádzať kožným ochoreniam. Systematický ochranný účinok betakaroténu na spálenie od slnka (erytém) bol široko študovaný. Metaanalýza niekoľkých štúdií zistila, že pre maximálny ochranný účinok je potrebný cieľový príjem betakaroténu po dobu najmenej 10 mesiacov. Klinické štúdie skúmajúce aj zvýšený príjem lykopénu z ovocia a zeleniny preukázali pozitívne výsledky pri liečbe spálenia od slnka.

Nielen kožu.

Mnohé štúdie poskytli dôkazy o súvislosti medzi pravidelnou konzumáciou potravín s vysokým obsahom karotenoidov a zníženým rizikom vzniku množstva chorôb. Predpokladá sa, že základné mechanizmy ochranného pôsobenia sú spôsobené antioxidačnou aktivitou karotenoidov a ich biochemickou schopnosťou ovplyvňovať prenos signálu v bunkách.

Dostatočný príjem karotenoidov na udržanie vlastného antioxidačného systému organizmu teda zabraňuje vzniku ochorení spôsobených oxidačným poškodením bunkových zložiek. Keďže tieto mikroživiny sú látky rozpustné v tukoch, ich pôsobenie je primárne zamerané na ochranu bunkových membrán a lipoproteínov pred nadmernou oxidáciou. Karotenoidy pomáhajú predchádzať mutácii buniek, a tým aj vzniku rakoviny. Okrem toho zabraňujú vzniku aterosklerózy, jednej z príčin kardiovaskulárnych ochorení.

Záver.

1. Tón a stav pleti môžete ovplyvniť stravou. Zelenina vám nielen dodá zdravý, žiarivý a atraktívny tón pleti, ale ju aj ochráni pred starnutím. Plus mnoho ďalších pozitívnych účinkov.

2. Zmenou obsahu rôznych karotenoidov môžete dosiahnuť svoj ideálny tón pleti, pričom v skutočnosti vychádza zvnútra, a nie aby sa natieral ako krém.

3. Minimálne je to šesť týždňov a tri až štyri dávky zeleniny denne (dá sa zjesť v jednej alebo dvoch dávkach). Konzumácia aspoň troch porcií zeleniny a ovocia denne, vrátane mrkvy, kapusty a kiwi, dodá pokožke zdravý vzhľad a zlatistú žiaru. Navyše, aby ste pocítili účinok, stačí len šesť týždňov. V zásade aj 30 mg betakaroténu výrazne spomaľuje fotostarnutie pokožky.

4. Karotenoidy sú zlúčeniny rozpustné v tukoch, takže pre lepšiu absorpciu nezabudnite pridať tuky (olivový olej, maslo).

5. Tepelné spracovanie a mletie zvyšuje percento absorpcie karotenoidov. Tu je potrebné poznamenať, že väčšina karotenoidov v rastlinách, najmä v zelenine, je spojená s polysacharidmi, lipidmi a bielkovinami. Tieto komplexy pomáhajú zachovať karotenoidy, ale bránia ich vstrebávaniu organizmom. Preto je biologická dostupnosť luteínu, ako aj zeaxantínu z prírodných surovín 10–20 % v porovnaní s čistou látkou. Biologická dostupnosť čistého beta-karoténu priamo z mrkvy nie je vyššia ako 20% a z rutabaga - menej ako 1%. Bloky karotenoidov s komplexotvornými látkami je možné zničiť varením surovín, ktoré ich obsahujú: mletím, dusením, miernym ohrevom.

Zdroje:

Originál štúdie je voľne dostupný:

Atraktívne sfarbenie pokožky: Využitie sexuálneho výberu na zlepšenie stravy a zdravia,

Ovocie, zelenina a príjem karotenoidov v strave vysvetľuje variácie vo farbe pleti u mladých belochov: Prierezová štúdia.

Vedci dokázali, že vitamín A ovplyvňuje takmer všetky orgány a systémy ľudského tela a jeho nedostatok negatívne ovplyvňuje naše zdravie.

Pre správne usporiadanie stravy je dôležité, aby každý človek vedel, ktoré potraviny a v akom množstve obsahujú vitamín A.

Vitamín A zahŕňa celú skupinu látok s podobnými chemickými vlastnosťami. Dve z nich sa považujú za najbežnejšie:

Retinol sa pre svoju vysokú biologickú aktivitu často nazýva „správny“ vitamín A, a preto sa považuje za najcennejší vo výžive.
Betakarotén je vitamín A, ktorý ešte nie je pripravený na vstrebávanie organizmom. Využitie tejto látky organizmom je možné až po premene na retinol.

Aby sme vždy presne vedeli, kde sa A nachádza, je potrebné mať na pamäti, že retinol je spravidla vo veľkých množstvách obsiahnutý v živočíšnych potravinách, zatiaľ čo zdroje betakaroténu sa nachádzajú v rastlinnej potrave.

Denná norma

Retinol je mnohým známy ako látka, ktorá podporuje rast a vývoj kostného tkaniva. Práve z tohto dôvodu odborníci odporúčajú deťom konzumovať potraviny s vitamínom A.

Aby ste sa vyhli problémom so zrakom, zlepšili imunitu a starali sa o zdravie srdca, je dôležité vedieť, ktoré potraviny obsahujú vitamín A a beta karotén v dostatočnom množstve. Pri nedostatku retinolu v ľudskom organizme hrozí predčasné starnutie, „upadáva“ videnie, zhoršuje sa vnímanie farieb, objavujú sa kožné vyrážky, aktivuje sa nadmerné vypadávanie vlasov, zvýšená citlivosť zubov, typické sú problémy s imunitou.

Denná potreba vitamínu A pre dospelého človeka je 1500 – 2000 mcg. Pre deti, v závislosti od ich veku, je denná norma v rozmedzí 375-700 mcg. Lekári odporúčajú prijať tretinu dennej potreby vo forme kompletného retinolu a zvyšok z potravín s vysokým obsahom betakaroténu.

V produktoch

Retinol

Rybí olej je lídrom v obsahu retinolu, 100 gramov obsahuje 1900 mcg, nasleduje hovädzia pečeň - 8000 mcg, bravčová a treska - každá po 4000 mcg. Vajcia obsahujú oveľa menej retinolu - 400 mcg, mliečne výrobky: maslo - 400 - 500 mcg a mlieko - iba 25 mcg. Nie všetky druhy mlieka obsahujú retinol, ale iba mlieko od kráv, ktorých strava pozostávala z trávy a sena. Vďaka vysokému obsahu betakaroténu v krmive kráv sa v lete alebo na jeseň výrazne zvyšuje podiel retinolu ako v samotnom mlieku, tak aj v masle. Práve vďaka retinolu získava mlieko (rovnako ako maslo) charakteristický žltkastý odtieň, čo naznačuje vysoký obsah betakaroténu vo výžive zvierat.

karotén

Betakarotén sa nachádza v rastlinných potravinách. Najviac betakaroténu je v mrkve - 8320 mcg, červenej feferónke, zelenej cibuľke - po 2000 mcg, tekvici - 4750 mcg, marhuli - 1600 mcg.

Veľké množstvo betakaroténu sa nachádza takmer vo všetkej oranžovej alebo tmavozelenej zelenine, zemiakoch, mrkve, mangu, kapuste a iných potravinách. Aby sa betakarotén premenil v našom tele na plnohodnotný retinol, je potrebné mať v potrave malé množstvo tuku. Tuk je potrebný na vylučovanie žlče v tráviacom trakte. Konzumácia betakaroténu bez tuku vedie k jeho strate – takmer o 90 %. Na syntézu hotového vitamínu A z betakaroténu potrebuje telo aj množstvo ďalších látok vrátane tokoferolu a cholínu. Preto odborníci na výživu odporúčajú dochucovať zeleninové šaláty rastlinným olejom alebo kyslou smotanou.

Množstvo v potravinách: tabuľkové

Výskum zamestnancov Ruskej akadémie lekárskych vied neodporúča prekračovať dennú potrebu vitamínu A. Pomocou tabuľky obsahu retinolu v potravinárskych výrobkoch si môžete upraviť jedálniček výberom potrebných zdrojov potravy.

Retinol vo výrobkoch	mcg na 100 g
Olej z tresčej pečene	30000
Hydinová pečeň	3300
Hovädzia pečeň	8000
Bravčová pečeň	4000
treščia pečeň	4000
Kurací žĺtok	630
Syr	270
Krém	380
Maslo	500
Tvaroh	120
Kravské mlieko	25

Ako zvýšiť absorpciu

Zničením škrupiny môžete zvýšiť vstrebávanie betakaroténu z produktov rastlinného pôvodu. Napríklad: zelenina sa môže variť alebo jesť nakrájanú surovú.
Varená mrkva obsahuje viac biologicky dostupného beta-karoténu v porovnaní so surovou mrkvou, no treba mať na pamäti, že varením alebo smažením niektorej inej zeleniny (napríklad kapusty) sa naopak hladina živín znižuje.
Tepelná úprava produktov s obsahom retinolu vedie k strate vitamínu v priemere o 20-40%.
Naše telo je schopné ukladať malé množstvá vitamínu A v pečeni (a niekedy aj v tkanivách) a využiť ho podľa potreby.
Produkty obsahujúce betakarotén a tokoferol je najlepšie variť spolu. Zelenina obsahujúca beta-karotén sa musí jesť s trochou tuku, aby sa najlepšie vstrebávala.

Vyvážená strava je zárukou nášho zdravia a pohody. Vedieť, ktoré potraviny obsahujú vitamín A v dostatočnom množstve, môžete upraviť svoju každodennú stravu a vyhnúť sa nedostatku tejto dôležitej látky v tele.

Krymská morská soľ obsahuje vo svojej kryštálovej mriežke betakarotén a všetky biozložky, čím zachováva živú biológiu mora. Ružová farba vody v soľných jazerách Krymu je spôsobená vysokou koncentráciou unikátnych hydrorias v nich, ktoré sú jediným prírodným zdrojom, v ktorom môže obsah betakaroténu dosiahnuť 60-70% jeho celkového obsahu.

Betakarotén dodáva ľudskému telu provitamín A v ľahko stráviteľnej forme a v požadovanom množstve.

ZÍSKAVANIE KAROTÉNOV Z RIAS DUNALIELLA SALINA

V PODMIENKACH KRYMSKÝCH SOĽNÝCH POLÍ

Autori:
Davidovič Nikolay Aleksandrovich, kandidát biologických vied, vedúci výskumník
Styupan Andrey Vitalievich

Úvodná časť

Karotén (z latinského carota - mrkva) je žltooranžový pigment syntetizovaný baktériami, hubami, riasami a vyššími rastlinami. Jeho prítomnosť vysvetľuje žlté, oranžové a červené sfarbenie ovocia, koreňov a listov rastlín.

Svojou chemickou podstatou je karotén nenasýtený uhľovodík zo skupiny terpenoidov. Empirický vzorec C40H56, molekulová hmotnosť 536,9. Chemická syntéza β-karoténu sa uskutočnila v roku 1956. Existuje niekoľko izomérnych foriem karoténu, z ktorých najznámejší je β-karotén (betakarotén). Štruktúrny vzorec β-karoténu:

Nerozpustný vo vode, ale rozpustný v organických rozpúšťadlách; patria medzi lipofilné zlúčeniny, teda rozpustné v olejoch. V kryštalickej forme má fialovo-červenú farbu, v olejovom roztoku - od žltej po oranžovú.

Roztoky karotenoidov v organických rozpúšťadlách v spektrofotometrických štúdiách poskytujú charakteristické absorpčné pásy hlavne vo viditeľnej oblasti spektra a stereoizoméry ich vykazujú aj v ultrafialovej oblasti. Ide o jeden z najpresnejších ukazovateľov používaných pri identifikácii týchto látok. Ďalšou charakteristickou črtou karotenoidov je, že sú selektívne absorbované na minerálnych a niektorých organických absorbentoch, čo umožňuje ich separáciu pomocou chromatografických metód. Niektoré špecifické reakcie, vrátane farebných reakcií, sú charakteristické pre jednotlivé karotenoidy.

Treba brať do úvahy, že karotenoidy v čistej forme sú vysoko labilné – sú veľmi citlivé na slnečné žiarenie, vzdušný kyslík, teplo, kyseliny a zásady. Pod vplyvom týchto nepriaznivých faktorov dochádza k ich oxidácii a deštrukcii. Zároveň, ako súčasť rôznych komplexov, vykazujú oveľa väčšiu stabilitu.

Spolu s čierno-hnedými melanínmi sú karotény najbežnejšími pigmentmi v prírode: ročne sa ich v celosvetovom meradle syntetizuje asi 100 miliónov ton (viac ako 3 tony za sekundu). V prírode sa karotenoidy nachádzajú v rôznych stavoch: vo voľnej forme sa častejšie nachádzajú v rastlinných plastidoch, svalovom tkanive rýb, vtáčích vajciach, vo forme esterov mastných kyselín - v chromatoforoch a epidermálnych štruktúrach rastlín, vo forme karoténových bielkovín - v epidermálnych tkanivách zvierat a pod.

Zvieratá (vrátane ľudí) nie sú schopné syntetizovať karotenoidy de novo, ich príjem závisí len od zdrojov potravy. K absorpcii karotenoidov, podobne ako iných lipidov, dochádza v duodenálnej oblasti tenkého čreva. Vplyvom gastrointestinálneho prostredia (napríklad kyslosť žalúdočnej šťavy), prítomnosťou špecifických proteínových receptorov, môžu byť karotenoidy zničené oxidačnými činidlami alebo enzýmami alebo metabolizované, napríklad β-karotén na vitamín A. Počas trávenia môžu stavovce sú schopné rozdeliť molekulu β-karoténu na dve molekuly vitamínu A Preto sa β-karotén nazýva aj provitamín A. Provitamínové vlastnosti β-karoténu a jeho oxidačná premena na vitamín A sú spoločné pre všetky živočíchy.

Karotén, ktorý je provitamínom vitamínu A, je mimoriadne dôležitý vo výžive človeka, je nevyhnutný pre zrak, rast, reprodukciu, ochranu pred rôznymi bakteriálnymi a plesňovými ochoreniami a pre normálne fungovanie pokožky a slizníc. Betakarotén má najväčšiu schopnosť deaktivovať singletový kyslík známy v prírode. Ten má vysokú chemickú aktivitu, ovplyvňuje procesy spojené s deštrukciou rôznych látok vo svetle, je zodpovedný za poškodenie DNA v živých organizmoch, ovplyvňuje proces starnutia pokožky atď. Priemerný prirodzený (bez biologických prísad) príjem karoténu z potravy v rôznych krajinách je 1,8-5,0 mg/deň. Podľa metodických odporúčaní k normám racionálnej výživy „NORMY fyziologických potrieb energie a živín pre rôzne skupiny obyvateľstva Ruskej federácie“ zo dňa 18.12.2008 (MR 2.3.1.2432 -08) 1 fyziologická potreba beta- karotén pre dospelých – 5 mg/deň (zavedený prvýkrát). 6 mcg beta-karoténu zodpovedá 1 mcg vitamínu A. Pre beta-karotén nie je stanovená horná tolerovateľná hladina; Dlhodobé užívanie betakaroténu nesprevádzajú žiadne vedľajšie účinky. Pri nadbytku karoténu v tele sa pozoruje stav hyperkaroténémie – karotén je však na rozdiel od nadbytku vitamínu A málo toxický. Betakarotén je registrovaný ako potravinárska prídavná látka E160a.

Globálny trh s karotenoidmi sa v roku 2000 odhadoval na 786 miliónov dolárov, vrátane použitia potravín – 209 miliónov dolárov, kŕmnych doplnkových látok – 462 miliónov dolárov, farmaceutických a kozmetických výrobkov – 115 miliónov dolárov. Očakáva sa, že trh s karotenoidmi do roku 2015 vzrastie na 919 miliónov USD. 2 Beta-karotén tvorí asi tretinu celkového trhu s karotenoidmi. Cena syntetického β-karoténu je približne 500 USD/kg.

Treba si uvedomiť, že karotén získaný z prírodných zdrojov je prírodný produkt, ktorého potreba sa každým rokom zvyšuje.

Prírodné zdroje karotenoidov a ich využitie

Farbivá môžu byť prirodzene identické (syntetické) alebo prírodné (prírodné).

Prírodné zdroje karotenoidov sú veľmi rozmanité, mnohé z nich sú široko používané na získanie produktov s obsahom karotenoidov. V krajinách s tropickým podnebím sú červený palmový olej a hľuzy sladkých zemiakov zdrojom produktov obsahujúcich karotenoidy. Citrusové plody, marhule a tomel sú dosť bohaté na karotenoidy. Medzi zdrojmi obsiahnutými v stredných zemepisných šírkach, vrátane klimatických zón Ukrajiny, môžeme rozlíšiť plody mrkvy, tekvice, paradajok, sladkej papriky, rakytníka, šípky a jarabiny. Zároveň ukrajinský farmaceutický priemysel vyrába množstvo prípravkov s obsahom karotenoidov na báze prírodných rastlinných surovín. Vyrába sa najmä šípkový olej (obsahuje najmenej 0,6 g/l karotenoidov), olej z plodov rakytníka (obsah karotenoidov je najmenej 1,8 g/l).

Spomedzi prírodných farbív je najobľúbenejší betakarotén (E160a). Podľa najnovších údajov sa na tento pigment vynakladá asi 30 % z celkového množstva prostriedkov vynaložených výrobcami potravín na nákup prírodných farbív.

Jedným z najcennejších zdrojov prírodného betakaroténu je riasa D. salina, z ktorej sa získava farbivo, ktoré obsahuje 96 % tohto pigmentu. Zmes karoténov z palmového oleja obsahuje 35% alfakaroténu a 65% betakaroténu. Svojou povahou je betakarotén pigment rozpustný v tukoch. Umelo sa privádza do formy vo vode dispergovanej emulzie. Pre nápoje sú potrebné emulzie betakaroténu vysoko odolné voči kyselinám. Ak sa emulzia počas skladovania rozpadne, zvyčajne sa na hrdle fľaše vytvorí farebný krúžok. Aby sa predišlo prejavom takejto chyby, je potrebné použiť farbivo s emulgačným systémom vybraným v súlade s charakteristikami výroby a zloženia nápoja. Ako emulgátory sa používa polysorbát 80, sorbitanmonooleát, gumy, estery sacharózy (samostatne alebo v rôznych kombináciách). Svetelná stabilita beta-karoténu je prijateľná pre nápoje v priehľadnom obale, ale v prítomnosti kyslíka sa výrazne znižuje a zvyšuje sa pridaním kyseliny askorbovej.

Ďalším farbivom zo skupiny karotenoidov z hľadiska celosvetovej spotreby je paprika (E160c). Jej trhový podiel v peňažnom vyjadrení je 20 %. Paprikové pigmenty sa získavajú z olejových živíc sladkej papriky Capsicum annum L.

Paprikové pigmenty sú v prírode rozpustné v tukoch. Ich vo vode dispergované emulzie sú dostupné vo formách vhodných na získanie priehľadných roztokov a roztokov s rôznym stupňom zákalu. Paprikové pigmenty sú citlivé na svetlo a kyslík, ale nie sú citlivé na pH. Na ich stabilizáciu možno použiť kyselinu askorbovú, alfatokoferol a extrakt z rozmarínu. Dobre vyčistené farbivo v dávkach potrebných na farbenie neprepožičiava výrobkom výrazné cudzie chute a pachy.

Do skupiny karotenoidov patrí aj žltooranžové prírodné farbivo annatto (E160b), získavané zo semien rastliny Bixa orellana. Annatto pochádza zo Strednej a Južnej Ameriky. Annatto je ľahko pestovateľný strom, ktorý dosahuje plodnosť 4-5 rokov a úrodu prináša 20 rokov. Annatto je jedným z ekonomicky najvýznamnejších prírodných farbív na svete. Najväčšími producentmi semien annatto sú Peru, Brazília a Keňa, najväčšími dovozcami sú USA, Japonsko a Európa.

V tuku rozpustný pigment bixín sa extrahuje zo semien annatto etanolom alebo olejom. Vo vode rozpustný pigment norbixín sa získava alkalickou hydrolýzou bixínu. Vodný roztok Annatto sa vyrába ako alkalický roztok s pH 10,5, preto je pri manipulácii s ním potrebné dodržiavať bezpečnostné opatrenia. Nedávno sa skúmala premena karotenoidu lykopénu (červený pigment rajčiakov) na bixín. V súčasnosti sa pracuje na šľachtení paradajok produkujúcich bixín. Bixin je mierne rozpustný v olejoch – 0,1 – 0,3 % (w/w). Je citlivý na pH, pričom jeho zníženie spôsobuje zmenu farby zo žltooranžovej na ružovú. Kyslosť neovplyvňuje stabilitu tohto pigmentu. Bixin má dobrú termostabilnú stabilitu pri teplotách nepresahujúcich 100 °C, ale pri teplotách nad 125 °C sa rýchlo ničí. Bixin je odolný voči oxidácii, ale je citlivý na svetlo, podobne ako iné karotenoidy. Pre zvýšenie stability sa do farbív na báze bixínu pridávajú antioxidanty.

Podiel Bixinu na trhu s prírodnými farbivami je 7 %. Vo vode rozpustný norbixín je dostupný v štandardných (stabilných pri pH okolo 4) a špeciálnych kyselinovzdorných (do pH 2,5) formách. Na báze bixínu sa vyrábajú aj vo vode dispergované emulzie, ktoré umožňujú získať zakalené roztoky.

Spôsoby získavania beta-karoténu z prírodných surovín

Najstarší, no stále používaný, je spôsob výroby z mrkvy. Spôsob sa vyznačuje mimoriadne vysokou prácnosťou a nízkou rentabilitou: na získanie 1 kg kryštalického karoténu je potrebné spracovať asi 15 ton mrkvy, t.j. to sa rovná jeho zberu z 1 hektára s priemerným výnosom.

Na Ukrajine sa dnes prevažná časť 80 % betakaroténu vyrába z biomasy slizničnej huby Blakeslea trispora. Pri výrobe sa využíva odpad z mlynského, konzervárenského a mäsového a mliekarenského priemyslu. Karotén sa extrahuje z hubovej biomasy organickým rozpúšťadlom v rastlinnom oleji, alebo sa výsledná biomasa suší bez extrakcie. V prvom prípade je stupeň extrakcie karoténu vyšší, až 50 %. V druhom prípade sa získa prášok s obsahom 6-7% betakaroténu. Náklady na získanie produktu pomocou tejto technológie sú vysoké.

Výhody použitia Dunaliella salina ako zdroja karotenoidov

Farbivá na báze betakaroténu prírodného pôvodu majú vyššiu stabilitu ako prírodne identické. Okrem toho v prírodno-identickom a mikrobiologickom (bakteriálnom a hubovom) betakaroténe je časť pigmentu vo forme ťažko rozpustných kryštálov. Karotén má mnoho izomérnych foriem; Syntetická verzia neumožňuje dosiahnuť požadovaný pomer izomérov, čo presne kopíruje prírodný komplex. To isté platí pre sprievodné karotenoidy vrátane karoténov a xantofylov.

V podmienkach priaznivých pre rast a rozmnožovanie majú bunky D. salina zelenú farbu a obsahujú len asi 0,3 % β-karoténu v sušine, t.j. toľko ako listy rastlín a bunky iných rias, ktoré neobsahujú karotén. Iba za podmienok, ktoré inhibujú rast a reprodukciu buniek, sa v nich hromadí β-karotén vo forme guľôčok oranžového oleja umiestnených v intertylakoidných priestoroch chloroplastu. Z parametrov, ktoré regulujú procesy rastu, rozmnožovania a tvorby karoténu, má prvoradý význam intenzita svetla, koncentrácia osmoticky aktívnych solí, teplota a obsah živín v prostredí. Čím vyššie je osvetlenie, tým intenzívnejšia je tvorba karoténu. Nadmernému hromadeniu β-karoténu v jeho bunkách napomáha aj zvýšená koncentrácia osmoticky aktívnych solí v biotope (až 5 M NaCl), extrémne teploty (nad alebo pod rastovým optimom) a nedostatok živín v živinách stredné (najmä hladovanie dusíkom). Biosyntéza β-karoténu v bunkách mikroskopickej riasy Dunaliella salina je teda ľahko regulovateľný proces, čo znamená, že náklady na β-karotén získaný z rias pestovaných v nesterilných podmienkach na čerstvom vzduchu sa v budúcnosti znížia. na základe ďalšieho zlepšovania technologického procesu.

Biológia a systematika rias

Dunaliella salina Teod. (Dunaliella salina) je jednobunková bičíkovitá mikroriasa (obr. 1) z oddelenia zelených rias.

Ryža. 1 Dunaliella salina Teodoresco, videná pod mikroskopom pri rôznych zväčšeniach. Dĺžka stupnice je 20 µm.

Taxonomická pozícia:

Kráľovstvo Plantae
Trieda Chlorophyceae
Divízia Chlorophycota
Objednajte si Volvocales
Čeľaď Dunaliellaceae
Rod Dunaliella
Druh Dunaliella salina

Rod Dunaliella zahŕňa 29 brakických, morských, sladkovodných a pôdnych druhov; 6 z nich sa našlo na území Ukrajiny výlučne v slaných vodách. Známa je Dunaliella salina - slaná voda Dunaliella, ktorá sa vyvíja v hypersalinných nádržiach južnej Ukrajiny, vrátane stepného Krymu. Vo veľkom množstve spôsobuje červený „kvet“, obzvlášť výrazný v období letného vyparovania vody z plytkých lagún. Niekedy sa na povrchu takýchto lagún vytvára soľný koncentrát vo forme platní kryštálov soli4. Dunaliella salina je teda schopná žiť v slanom náleve, v ktorom sa dosiahol bod nasýtenia a dochádza ku kryštalizácii a zrážaniu solí.

Bunky rias sú rôznych tvarov: oválne, elipsoidné, vajcovité, hruškovité, niekedy guľovité, valcovité alebo vretenovité; radiálne alebo obojstranne symetrické, zriedkavo dorziventrálne alebo mierne asymetrické. Veľkosti buniek sú veľmi rôznorodé. Dĺžka môže byť od 5 mikrónov do 29 mikrónov, šírka od 4 mikrónov do 20 mikrónov; objem buniek od 70 kubických mikrónov do 4500 kubických mikrónov5. Farba chloroplastu je najčastejšie zelená, niekedy žltá alebo hnedá. Tvar chloroplastu je zvyčajne miskovitý s pyrenoidom a ocellusom, menej často bez nich.

Na rozdiel od mnohých iných rias bunkám dunalielli chýba celulózová alebo pektínová membrána a sú obklopené len tenkou elastickou protoplazmatickou membránou (plazmalemou). Na oboch stranách papily sú na konvexnom apikálnom konci bunky pripevnené dva bičíky s normálnou mikroštruktúrou (9 + 2 mikrotubuly). Obyčajne majú bičíky rovnakú dĺžku, rovnakú alebo väčšiu ako je dĺžka bunky. V mladých, novo rozdelených bunkách môže byť jeden z bičíkov kratší ako druhý. Rovnako ako zvyšok bunky, bičíky sú pokryté protoplazmatickou membránou. Bunky rias sú schopné pohybu vďaka lopatkovitým pohybom ich bičíkov. Dunaliella vykazuje výraznú pozitívnu fototaxiu.

Dunaliella salina sa vyznačuje asexuálnym aj sexuálnym typom rozmnožovania. Ten prvý prevláda. Delenie buniek je pozdĺžne. Postupnosť delenia organel nie je striktne určená a je ľahko narušená, najmä v starých kultúrach. Vznikajú tak nevzhľadné tvary. Za nepriaznivých podmienok je Dunaliella schopná vytvárať cysty asexuálneho pôvodu. Cysty majú guľovitý tvar, hrubú dvojitú škrupinu a zrnitý obsah, ktorého uvoľnenie pri klíčení nastáva cez medzeru v škrupine. Pred vyklíčením cysty sa jej červený obsah zmení na zelený a rozdelí sa na 2-4 bunky. Sexuálny proces v Dunaliella salina je hologamného typu. Kopulácia sa môže vyskytnúť vo svetle aj v tme. V dôsledku fúzie dvoch buniek sa vytvorí stacionárna zygota pokrytá membránou (niekedy vrstvenou). Pred klíčením dochádza k redukčnému deleniu s tvorbou 2-32 buniek. Počet týchto závisí od veľkosti zygoty a podmienok, v ktorých sa vyvinula.

Štúdium biológie D. salina a environmentálnych faktorov spôsobujúcich jeho prechod k aktívnej akumulácii β-karoténu v prirodzených podmienkach ukázalo, že biosyntéza tejto zlúčeniny je adaptívnou reakciou organizmov na extrémne podmienky rastu, ktoré zahŕňajú zmeny v salinite a minerálnom zložení prostredia, teplote a osvetlení, ako aj v kombinácii súboru týchto parametrov.

Hodnotenie zásob karotenoidov v soľných baniach na Krymskom polostrove

Preskúmali sme niekoľko rezervoárov soľného priemyslu Krymského polostrova a južnej Ukrajiny, najmä soľný priemysel Saki (obr. 2), Sivash a Cherson.

Ryža. 2. Saki solprom. Pohľad na bazény so skladovaním soli z výšky 2 km. Biela farba – odparená soľ; Červeno-hnedá farba bazénov je z veľkej časti spôsobená vysokou koncentráciou buniek Dunaliella v slanom náleve

Tabuľka 2 uvádza priemerné údaje pre počet pozorovaní za rok 2007. Celkovo bolo spracovaných 90 vzoriek. Na hodnotenie početnosti rias počas celého roka sú najvhodnejšie jej modálne hodnoty, ktoré sa ukázali byť v rozmedzí 19 – 37 miliónov buniek/l.

Tabuľka 2. Priemerné a modálne hodnoty abundancie (milión buniek/l) Dunaliella salina v študovaných vodných útvaroch chersonského soľného priemyslu

Obsah karoténov v bunke do značnej miery závisí od veľkosti bunky a podmienok rastu. V rámci 80 stanovení sme zistili, že karotény dosahovali priemerne 0,69 nanogramov/bunku, s veľmi širokým kolísaním od 0,03 do 31,26 ng/bunku. Všimnite si, že silné odchýlky v počiatočných parametroch nám neumožňujú odhadnúť obsah karoténov na bunku s vysokou pravdepodobnosťou udalosti pre každý konkrétny prípad. Navyše nie je úplne správne použiť získanú priemernú hodnotu na odhad obsahu karoténov na liter vody na základe údajov o počte buniek v skúmaných nádržiach, a to aj z toho dôvodu, že závislosť koncentrácie karoténov ( mg/l) na koncentrácii buniek (milión buniek/l) vo vode, ako sa ukázalo, má nelineárny charakter (obr. 3) a je dobre opísaný rovnicou:

Ryža. 3. Závislosť koncentrácie karoténov (mg/l) od koncentrácie buniek (milión buniek/l) v skúmaných rezervoároch.

kde x je koncentrácia buniek, milión buniek/l; y – koncentrácia karoténov, mg/l.

Pri zohľadnení modálnych koncentrácií buniek vo vodných útvaroch a pomocou výslednej rovnice zistíme, že „obvyklý“ (najčastejší) obsah karoténov v týchto vodných útvaroch (podľa odobratých vzoriek) je 3,42 – 4,51 mg/l.

Skutočná distribúcia obsahu karoténu v 1 litri vody podľa frekvencie výskytu v 80 vzorkách zo skúmaných nádrží, prezentovaná na obr. 4 potvrdzuje vykonaný výpočet.

Ryža. Obr. 4. Rozdelenie obsahu karoténu (mg/l) podľa frekvencie výskytu v 80 vzorkách zo študovaných vodných útvarov.

Na jednom štvorcovom metri bazéna s priemernou hrúbkou vrstvy soľanky 25 cm bude teda aktuálny obsah karoténu 855 – 1128 mg, čo zodpovedá 8,6 – 11,3 kg/ha. Zdôrazňujeme, že tento obsah karoténu je typický pre zásobníky na výrobu soli v ich „prirodzenom“ stave, zamerané na získavanie a ťažbu soli, kedy nie je stanovený cieľ získavania karoténu ako výrobného produktu. Niekedy (6% prípadov) boli v prirodzených podmienkach vo vodných útvaroch dosiahnuté veľmi vysoké koncentrácie karoténov, presahujúce 50 mg/l, z toho v dvoch prípadoch - viac ako 100 mg/l s koncentráciou buniek viac ako 3 miliardy/l .

Prax ukazuje, že koncentrácia karoténov v slanom náleve sa môže zvýšiť desiatky a stokrát pomocou nasledujúcich technologických metód:

riadené (v existujúcich nádržiach) pestovanie rias s využitím optimálnych režimov salinity, zavádzanie živín a regulácia zloženia solí;
iniciácia akumulácie karoténov v bunkách rias, keď sa správne menia režimy slanosti, osvetlenie vrstvy (regulácia hrúbky vodnej vrstvy) a koncentrácia živín (najmä dusíka);
ochrana populácie rias pred predátormi (kôrovec Artemia salina) zmenou slanosti;
usadzovanie pomocou fenoménu fototaxie rias;
flotácia.

Ďalšie koprecipitácia karoténu s hydroxidom horečnatým umožňuje ďalšie zvýšenie koncentrácie karoténu a získanie produktu (pasty), ktorý umožňuje dlhodobé skladovanie karoténu bez rozkladu. To je veľmi dôležité, ak vezmeme do úvahy sezónnosť rastu rias v prírodných vodných plochách; otvára možnosť následného spracovania pasty a extrakcie karoténu z nej v zimných, menej vyťažených mesiacoch.

Predchádzajúce skúsenosti so získavaním karoténu v slaných ústiach riek južnej Ukrajiny

Metóda masového pestovania D. salina za účelom polopriemyselnej výroby β-karoténu bola prvýkrát použitá ako základ pre vytvorenie experimentálnej karoténovej farmy s rozlohou 0,5 ha v chemickom závode Saki na Kryme. v rokoch 1965-1968 (obr. 56). Na pestovanie rias sa používal lacný chlorid horečnatý a hnojivá (superfosfát, dusičnan amónny, draselná soľ atď.). množilo sa osivo, ako aj množstvo priemyselných bazénov s hlineným dnom (obr. 5), v ktorých prebiehala druhá etapa - akumulácia karoténu. Pokusy uskutočnené na tejto farme v rokoch 1965-1968 ukázali možnosť získať na juhu Ukrajiny počas vegetačného obdobia (7 mesiacov) až 120 kg karoténu/ha.

Poprední výrobcovia a príklady produktov obsahujúcich karotén pochádzajúci z rias Dunaliella salina

Hromadná kultivácia Dunaliella salina za účelom získania betakaroténu sa dnes vykonáva v Austrálii, Izraeli, Španielsku, Číne a USA. Najväčšie svetové biotechnologické firmy: Betatene Pty Ltd na juhu Austrálie a Western Biotechnology Pty Ltd na západe Austrálie, súčasť medzinárodnej korporácie Cognis7, majú rybníky na pestovanie Dunaliella s rozlohou viac ako 800 hektárov (obr. 6).

V USA Cyanotech Inc. (Obrázok 7) a Microbio Resources, Inc. (San Diego, Kalifornia, USA), každý vyprodukuje 1,5 tony β-karoténu ročne z biomasy dunalielli. Existujú dôkazy, že spoločnosť Microbio Resources investovala viac ako 15 miliónov amerických dolárov do rozvoja zariadení na pestovanie Dunalielly a získavanie karoténu z nej.

Veľký producenti betakaroténu sú aj v Indii (Arora aromatics, Uttar Pradesh) a Číne (Shandong Binzhou Tianjian Biotechnology Co., Ltd.)8. Napríklad Arora aromatics je pripravená mesačne dodať 5 ton prášku Dunaliella (suchá biomasa).

Masová výroba karoténu bola zavedená v Izraeli (Nature Beta Technologies9).

Na Ukrajine a v Rusku je dnes jediným (podľa samotnej spoločnosti) producentom prírodných karotenoidov z huby Blakeslea skupina "NPP "VITAN" 10. Spoločnosť vyrába a predáva produkty ako:

Betakaroténová biomasa s obsahom betakaroténu 6-7%.
Lykopénová biomasa s obsahom lykopénu 3-5%.
Olejové roztoky beta-karoténu v rafinovanom dezodorizovanom slnečnicovom oleji, ktoré obsahujú od 0,2 do 1,0 % beta.
Olejová suspenzia beta-karoténu 2,5...30%
Kryštály beta karoténu 95%
Výživový doplnok "Carenol+" obsahuje 0,2% roztok betakaroténu v slnečnicovom oleji.
Karoténový olej obsahuje 0,015% betakaroténu rozpusteného v slnečnicovom oleji.

Záver

Svetové skúsenosti so získavaním karoténov z brakickej jednobunkovej riasy Dunaliella salina ukazujú nielen možnosť, ale aj prísľub tohto biotechnologického smeru. Podmienky nádrží Krymu a južnej Ukrajiny poskytujú dostatočnú surovinovú základňu na výrobu karoténu. Správne použité technologické postupy môžu výrazne zvýšiť výťažnosť konečného produktu. Predchádzajúce, všeobecne pozitívne skúsenosti s pestovaním rias v pilotnom priemyselnom meradle naznačujú realizovateľnosť tohto projektu.

Takmer od detstva sme počúvali, že na našom stole by malo byť viac zeleniny a ovocia. Obsahujú vitamíny a minerály, ktoré naše telo potrebuje pre normálne fungovanie. Patria sem aj karotenoidy. Čo to je? Akú úlohu zohrávajú tieto látky v tele? Pozrime sa ďalej.

Čo sú karotenoidy?

Sú to presne tie isté látky, vďaka ktorým je zelenina a ovocie žlté a oranžové. Rastlinné organizmy potrebujú karotenoidy na absorbovanie slnečnej energie. Treba poznamenať, že farebné pigmenty sú prítomné v absolútne každom zástupcovi kráľovstva živých organizmov.

Medzi všetkými známymi pigmentmi sú najbežnejšie a sú prezentované v širokej škále.

Vlastnosti karotenoidov

Rôzne skupiny týchto zlúčenín majú rôzne schopnosti absorbovať slnečné svetlo. Existuje však niekoľko vlastností, ktoré ich spájajú:

Karotenoidy sa nerozpúšťajú vo vode.
Majú dobrú rozpustnosť v organických rozpúšťadlách: benzén, hexán, chloroform.
Sú schopné selektívnej absorpcie na minerálnych absorbentoch, táto vlastnosť sa využíva na ich separáciu pomocou chromatografie.
Vo svojej čistej forme sú karotenoidy vysoko labilné: dobre reagujú na slnečné svetlo, sú citlivé na kyslík a neznesú silné teplo ani pôsobenie kyselín a zásad. Pod vplyvom týchto negatívnych faktorov sa ničí karoténové farbivo.
Ako súčasť proteínových komplexov sa karotenoidy stávajú stabilnejšími.

Odrody karotenoidov

Napriek tomu, že všetky látky patria do rovnakej skupiny a majú podobnú štruktúru, sú klasifikované v závislosti od farebnej pigmentácie do 2 skupín:

karotény. Sú to uhľovodíky V štruktúre nie sú žiadne atómy kyslíka.
Xantofyly sú sfarbené v rôznych farbách, od žltej po červenú.

Karotenoidy sú:

Alfa karotén. Nachádza sa vo veľkom množstve v oranžovej zelenine. Keď sa dostane do tela, môže sa premeniť na vitamín A. Nedostatok alfa-karoténu vedie k rozvoju kardiovaskulárnych patológií.

Beta karotén. Nachádza sa v žltom ovocí a zelenine. Chráni telo pred škodlivými účinkami voľných radikálov. Je to silný antioxidant, ktorý možno nazvať ochrancom imunitného systému.
luteín. Chráni zdravie sietnice a chráni ju pred škodlivými účinkami ultrafialového žiarenia. Pri pravidelnom používaní znižuje riziko vzniku šedého zákalu o 25 %. Veľa luteínu sa nachádza v špenáte, kapuste, cukete a mrkve.
Beta-kryptoxantín. Znižuje riziko vzniku zápalových patológií, najmä reumatoidnej artritídy a iných kĺbových ochorení. Vo veľkom množstve sa nachádza v citrusových plodoch, tekvici a sladkej paprike.
Lykopén. Priamo sa podieľa na normalizácii metabolizmu cholesterolu. Zabraňuje rozvoju aterosklerózy a pomáha bojovať s nadváhou. Potláča rozvoj patogénnej črevnej mikroflóry. Zdrojmi lykopénu sú paradajky, paradajkový pretlak a vodné melóny.

Všetky druhy karotenoidov hrajú dôležitú úlohu v živote živých organizmov.

Úloha karotenoidov

Uvažujme o význame týchto pigmentov pre ľudí:

Karotenoidy sú látky, ktoré sú provitamínmi vitamínu A. Ten sa v tele nevytvára, ale je potrebný pre normálny život.
Ovplyvňujú stav pokožky a slizníc.
Karotenoidy plnia antioxidačnú funkciu.
Majú imunostimulačný účinok.
Zabraňuje chromozomálnym mutáciám.
Zúčastňujú sa genetických programov na ničenie rakovinových buniek.
Majú inhibičný účinok na proces delenia buniek.
Potlačiť onkogény.
Inhibujú rozvoj zápalových procesov, ktoré vedú k degeneratívnym ochoreniam.
Podporuje zrakové zdravie.

Aktivujte enzýmy, ktoré ničia škodlivé látky.
Ovplyvňujú pravidelnosť menštruačného cyklu u žien.
Pomáha udržiavať vodnú rovnováhu.
Podporovať transport vápnika cez bunkovú membránu.
V ľudskom tele sú karotenoidy látky, ktoré sa využívajú aj ako zásoba kyslíka v neurónovom dýchacom reťazci.

Zo zoznamu je zrejmé, že karotenoidy zohrávajú v organizme dôležitú úlohu a keďže sa nedajú syntetizovať, musia pochádzať zvonku.

Prírodné zdroje farebných pigmentov

Všetky žlté druhy ovocia a zeleniny obsahujú karotenoidy. Tieto látky sa nachádzajú aj v zeleni, jednoducho ich vďaka zelenému chlorofylu nevidno a na jeseň dodávajú listom jasnú farbu.

Medzi hlavné zdroje karotenoidov patria:

Palmový olej. Považuje sa za lídra v obsahu koenzýmu Q10, vitamínu E a karotenoidov.
Mrkva.
Plody jarabiny.
Pomarančové korenie.
Kukurica.
Všetky citrusové plody.
Persimmon.
Marhule.
Tekvica.
Šípka.
Broskyne.
Paradajky.
Rakytník rešetliakový.

Pigmenty sa nachádzajú aj v kvetoch, napríklad okvetné lístky nechtíka sú bohaté na karotenoidy a peľ rastlín. Nachádzajú sa vo vaječnom žĺtku a niektorých druhoch rýb.

Proces absorpcie pigmentov v ľudskom tele

Po vstupe týchto látok do tela začína proces absorpcie v tenkom čreve za účasti určitej skupiny enzýmov. Ale v procese výskumu sa zistilo, že absorpcia karotenoidov nastáva lepšie, ak sa konzumujú jemne mleté a tepelne spracované produkty.

Pre úplné vstrebanie je dôležitá aj prítomnosť tuku. Napríklad, ak sa zo surovej mrkvy absorbuje len asi 1% karotenoidov, potom po pridaní oleja sa percento zvýši na 25.

Vitamín A v ampulkách

Ak telo neprijíma dostatok karotenoidov z potravy, dá sa tento problém vyriešiť užívaním syntetických multivitamínov s obsahom týchto látok. Výrobcovia vyrábajú produkty vo forme:

Okrem vitamínu A môže kompozícia obsahovať aj ďalšie zložky:

vitamíny skupiny B.
Vitamín C.
Kyselina listová.
nikotínamid.
Biotín.
Kyselina pantoténová.
Vápnik.
Vitamín K
Fosfor.
Horčík a železo.
Kremík a vanád.
Molybdén a selén.

Vitamín A v ampulkách sa má užívať len po konzultácii s lekárom, aby nedošlo k predávkovaniu.

Dávkovanie karotenoidov

Ak potravinové výrobky obsahujú málo karoténu (už sme sa pozreli, čo to je), potom je potrebné užívať syntetické drogy.

Denná dávka by mala byť aspoň 25 000 IU vitamínu A. V prítomnosti určitých patológií bude potrebné dávku upraviť, znížiť alebo zvýšiť.

Pre lepšiu absorpciu je potrebné dennú dávku rozdeliť na dve dávky. Dávkovanie závisí aj od toho, či užívate vitamínový komplex alebo doplnok s obsahom len jedného druhu karoténu: alfakarotén, betakarotén, lykopén.

Treba mať na pamäti, že vitamín karotén by sa mal do tela dospelého človeka dodávať v množstve 2-6 mg denne. Napríklad jedna mrkva obsahuje 8 mg, no nezabúdajte, že nie celé množstvo telo vstrebe.

Kto by mal užívať karotenoidy?

Na zníženie rizika vzniku rakovinových patológií prostaty a pľúc.
Na ochranu srdcového svalu pred chorobami.
Aby sa znížila rýchlosť vývoja zmien súvisiacich s vekom v sietnici.
Na posilnenie imunitného systému.

Hlavný efekt ich užívania je spôsobený tým, že karotenoidy sú prírodné antioxidanty. Molekuly sú schopné neutralizovať nestabilné voľné radikály. Treba však poznamenať, že napriek vzájomnej podobnosti má každá skupina karotenoidov svoj vlastný účinok na určitý typ tkaniva v ľudskom tele.

Nie všetky typy karotenoidov sa premieňajú na vitamín A s rovnakým úspechom, betakarotén to robí najlepšie, ale alfa-karotén a kryptoxantín sú schopné takýchto metamorfóz, ale v menšej miere.

Kontraindikácie na použitie

Tiež by ste nemali kombinovať užívanie vitamínov s terapiou s inými liekmi. Pred použitím sa určite poraďte s lekárom.

Vedľajšie účinky

Ak jete dostatočné množstvo potravín s obsahom karoténu (už viete, čo to je), a navyše užívate syntetické vitamíny, hrozí predávkovanie a rozvoj nežiaducich účinkov. Prvým znakom bude oranžové sfarbenie kože na rukách a nohách. To nepredstavuje žiadne nebezpečenstvo, keď sa dávka zníži, všetko sa vráti do normálu.

Ak sa súčasne užívajú rôzne skupiny karotenoidov, narúšajú vzájomnú absorpciu a v niektorých prípadoch môžu spôsobiť poškodenie tela.

Pred použitím takýchto látok, najmä v prítomnosti chronických patológií, by ste sa mali určite poradiť s lekárom.

Karotenoidy v prevencii chorôb

Ak tieto látky vstupujú do tela neustále a v dostatočnom množstve, môžu hrať preventívnu úlohu pri prevencii určitých patológií:

Chráni pred mnohými druhmi rakoviny. Napríklad lykopén potláča vývoj rakovinových buniek v prostatickej žľaze. Štúdie zistili, že pravidelná konzumácia jedál obsahujúcich paradajky, ktoré sú bohaté na lykopén, znižuje riziko vzniku rakoviny prostaty o 45 %. Tento karotenoid je tiež schopný chrániť pred rakovinou žalúdka a tráviaceho traktu.
Alfa-karotén znižuje riziko rakoviny krčka maternice a luteín a zeaxantín chránia pred rakovinou pľúc.
Konzumácia karotenoidov znižuje riziko vzniku srdcových patológií. Stála prítomnosť týchto látok v potravinách znižuje riziko srdcového infarktu o 75 %.
Všetky karotenoidy robia vynikajúcu prácu pri znižovaní zlého cholesterolu.
Znižuje sa riziko v sietnici, ktoré spôsobuje slepotu v starobe.
Karotenoidy zabraňujú poškodeniu šošovky.
Riziko vzniku katarakty je znížené.

Môžete uviesť niekoľko faktov a poskytnúť užitočné odporúčania na používanie tejto skupiny látok.

Zdá sa, že pri takom množstve potravín nemôžu moderní ľudia pociťovať nedostatok karotenoidov, ale ako poznamenávajú odborníci, takmer 40-60% dospelej populácie neprijíma dostatok týchto látok z potravy. Práve preto by mala byť strava pestrá a bohatá na zeleninu a ovocie.

Ak to tak nie je, musíte si kúpiť syntetické vitamíny a doplnky stravy, ktoré zabezpečia správne fungovanie organizmu.