Antioksidativni naravni rastlinski izvlečki in njihova uporaba Napredek raziskav v mesnih izdelkih

Pri proizvodnji in predelavi različnih mesnih izdelkov so aditivi za konzerviranje bistvenega pomena za ohranjanje prehranskih lastnosti in varnosti izdelkov. Vendar pa ljudje pričakujejo, da so sestavine, dodane mesnim izdelkom, čim bolj pridobljene iz naravnih proizvodov, zato iskanje naravnih izvlečkov, ki lahko nadomestijo funkcije antiseptičnih in antioksidativnih dodatkov v hrani, pritegne vse več pozornosti. Naravni izvlečki antioksidantov, ki jih trenutno preučujemo, so pridobljeni iz zelenjave, sadja, začimb, zelišč, semen itd. Glavna funkcija je zaviranje oksidacije lipidov in žarkosti, lahko pa tudi zavira rast mikrobov do določene mere. Uporablja se v različnih mesnih izdelkih. Za učinkovito podaljšanje roka uporabnosti ima celo druge funkcionalne lastnosti.

Kliknite za ekstrakt cistanche tubulosa za antioksidant

Obstaja veliko virov oksidiranih naravnih rastlinskih izvlečkov, ki jih na splošno delimo na rastlinske izvlečke, sadne izvlečke, izvlečke začimb, izvlečke zelišč in izvlečke semen. Večina izoliranih naravnih izvlečkov z antioksidativnimi učinki so polifenoli z metastabilnimi antioksidativnimi lastnostmi ali sekundarni metaboliti s konjugiranimi dvojnimi vezmi, njihove glavne učinkovine pa so polifenoli, flavonoidi, fenoli, diterpeni in tanini itd. Dišavnice so učinkoviti viri antioksidantov, npr. kot so bazilika, origano, limona, timijan, žajbelj itd., njihovi izvlečki pa so večinoma v obliki eteričnih olj. Poleg naravnih antioksidativnih izvlečkov eteričnih olj obstajajo tudi druge oblike antioksidantov, katerih glavni viri so grozdne pečke, zeleni čaj, oljčni listi, brokoli, brusnice itd.

Ekstrakcija s topilom je običajna metoda za pridobivanje aktivnih sestavin naravnih izvlečkov. Ker imajo spojine različnih polaritet različne antioksidativne potenciale, sta tako izkoristek ekstrakcije kot antioksidativna aktivnost ekstraktov močno odvisna od vrste topila. Običajno uporabljena ekstrakcijska topila vključujejo etil acetat, eter, heksan, metilen klorid, aceton, metanol in etanol ali njihove mešane raztopine z vodo.

Poleg ekstrakcije s topilom se pri ekstrakciji naravnih ekstraktov pogosto uporabljajo tudi druge metode, kot je subkritična vodna ekstrakcija, pulzna električna ekstrakcija, ekstrakcija s pomočjo mikrovalovne pečice, ekstrakcija s pomočjo ultrazvoka, ekstrakcija s superkritično tekočino, ekstrakcija v trdni fazi in ekstrakcija pod pritiskom tekoča ekstrakcija. Vsak način pridobivanja ima svoje prednosti in slabosti, zato ga je treba izbrati glede na dejansko stanje.

Antioksidativni učinek in funkcionalne lastnosti naravnih rastlinskih izvlečkov

Po zakolu živali delujeta hemoglobin in mioglobin kot prooksidanta, med predelavo in skladiščenjem mesnih izdelkov pa pride do oksidacije lipidov. Poleg samooksidacije lipidov lahko dovzetnost mesnih beljakovin za oksidacijske reakcije med segrevanjem in shranjevanjem povzroči škodljive spremembe v kakovosti mesa, vključno z zmogljivostjo zadrževanja vode, barvo in splošno prehransko kakovostjo, kot je izguba esencialnih aminokislin.

Antioksidanti imajo različne kemijske strukture in različne mehanizme delovanja. Ključni mehanizem je, da antioksidanti reagirajo s prostimi radikali in tvorijo relativno stabilne neaktivne produkte. Antioksidanti se nadalje delijo v 2 skupini glede na način delovanja. En razred so primarni antioksidanti, ki neposredno reagirajo s prostimi radikali lipidov in jih pretvorijo v relativno stabilne produkte, ki se imenujejo antioksidantne spojine, ki prekinjajo verigo. Drugi razred so sekundarni antioksidanti, ki z drugačnim mehanizmom delovanja zmanjšajo stopnjo oksidacije. Primarni antioksidanti večinoma oskrbujejo vodikove atome, sekundarni antioksidanti pa se kombinirajo s kovinskimi ioni (Fe2 plus, Fe3 plus in Cu2 plus) s katalitičnim delovanjem. Nekateri antioksidativni naravni izvlečki, kot so fenolne spojine, uporabljajo tako primarne kot sekundarne antioksidativne mehanizme delovanja. Med njimi imajo naravni antioksidanti, kot so fenolne kisline, fenolni diterpeni in eterična olja, močno donorsko aktivnost vodika in preprečujejo nastajanje prostih radikalov in rast ROS, medtem ko lahko druge fenolne snovi kelirajo s prooksidanti (ioni prehodnih kovin), npr. kot flavonoidi.

Naravni antioksidanti ne le nevtralizirajo ROS, temveč tudi zmanjšajo možnost nastanka toksinov pri visokih temperaturah. Ko se v mesnih formulacijah uporabljajo naravni antioksidanti, kažejo močan antioksidativni potencial, tudi če meso ni močno predelano. Uporaba tega naravnega antioksidanta, ki je hkrati zdrav in hranljiv, ima edinstvene prednosti pri predelavi mesa. Za antioksidativne naravne rastlinske izvlečke poleg podaljševanja obstojnosti živil in izboljšanja senzorične kakovosti delujejo tudi antibakterijsko, protivirusno, protitumorsko, protivnetno, preprečujejo sladkorno bolezen, upočasnjujejo staranje ter ščitijo kardiovaskularne in kozmetične učinke. Uporabljajo se lahko tudi za raziskave in razvoj funkcionalnih živil.

Česen kaže dobro antioksidativno funkcijo v klobasah itd., Njegove antioksidativne sestavine pa so predvsem flavonoidi (kot so flavonoidi, kvercetin) in spojine, ki vsebujejo žveplo (kot so propil cistein, dialil tiocianid itd.) in alil tritiocianid). Raziskovalci so opravili veliko raziskav o antioksidativnem učinku izvlečka rožmarina na klobase.

V zadnjih letih se je uporaba aktivnih embalažnih materialov, kot so folije in premazi, močno razvila in velja za veliko obetavno na področju konzerviranja hrane. Mehanizem delovanja aktivne embalaže je, da učinkovina z neposrednim stikom z živilom migrira iz embalaže v živilo in opravlja svojo funkcijo. Potencialno antibakterijsko in antioksidativno delovanje živilskih embalažnih materialov iz naravnih rastlinskih izvlečkov je potrdilo veliko število raziskav.

mehanizem antioksidativnega učinka Cistanche

Cistanche je tradicionalno kitajsko zelišče, ki se že stoletja uporablja zaradi svojih zdravstvenih koristi. Eden njegovih ključnih učinkov so njegove antioksidativne lastnosti. Antioksidativni učinek Cistanche naj bi bil posledica visoke vsebnosti feniletanoidnih glikozidov in ehinakozida.

Ugotovljeno je bilo, da te spojine lovijo proste radikale in ščitijo pred oksidativnim stresom. Prosti radikali so nestabilne molekule, ki lahko poškodujejo celice in povzročijo kronične bolezni, kot so rak, bolezni srca in Alzheimerjeva bolezen.

Poleg tega je bilo ugotovljeno, da Cistanche poveča aktivnost antioksidativnih encimov, kot sta superoksid dismutaza (SOD) in katalaza. Ti encimi igrajo ključno vlogo pri zaščiti celic pred oksidativnimi poškodbami.

Poleg tega je bilo ugotovljeno, da Cistanche zavira peroksidacijo lipidov, proces, ki lahko poškoduje celične membrane in povzroči celično smrt. Ta učinek je lahko posledica njegove sposobnosti keliranja kovinskih ionov, ki lahko katalizirajo proces peroksidacije lipidov.

Na splošno velja, da je antioksidativni učinek Cistanche posledica njegove sposobnosti lovljenja prostih radikalov, povečanja aktivnosti antioksidativnih encimov in zaviranja peroksidacije lipidov.

Covključenost

Kot vsi vemo, so mesni izdelki odličen vir beljakovin, esencialnih aminokislin, vitaminov B, mineralov in drugih hranil ter zavzemajo vidno mesto v hrani. Danes imajo lahko mesni izdelki škodljive učinke na zdravje ljudi zaradi visoke vsebnosti živalskih maščob, holesterola ter uporabe sintetičnih antioksidantov in antibakterijskih učinkovin v izdelkih. Da bi preprečili oksidacijo lipidov in žarkost mesnih izdelkov ter zmanjšali uporabo sintetičnih in potencialno rakotvornih antioksidantov, so se raziskovalci osredotočili na antioksidativne naravne rastlinske izvlečke. Ti antioksidativni naravni rastlinski izvlečki imajo široko paleto virov in različnih aktivnih sestavin. Dobro se uporabljajo v svežih mesnih pripravkih, omakah, kumaricah, klobasah in drugih mesnih izdelkih. Uporabljajo se lahko kot posamezne sestavine ali v obliki kompleksov. Uporablja se lahko kot nosilec, uporablja pa se lahko tudi v embalaži za meso s širokim spektrom uporabe. Poleg tega imajo takšni rastlinski izvlečki tudi antibakterijsko, protivirusno, protitumorsko, protivnetno delovanje, preprečujejo sladkorno bolezen, upočasnjujejo staranje ter ščitijo srčno-žilne in druge biološke aktivnosti. Zato lahko povečanje raziskav in razvoja antioksidativnih naravnih rastlinskih izvlečkov zagotovi kakovost in hranilno vrednost mesnih izdelkov, pomaga ljudem pri preprečevanju nekaterih bolezni in ustreza sodobnim konceptom uživanja.