¿Conoces los beneficios del ajo negro?

El ajo negro es un producto de ajo procesado que se ha hecho popular en los últimos años. Se hace mediante la fermentación de ajo fresco durante un período de tiempo bajo temperatura y humedad controlada [1]. Los dientes de ajo negro son de color marrón oscuro, ligeramente dulce en sabor, y libre del olor acre y el sabor picante del ajo. No causa mal aliento después de comer, alivia algunas de las reacciones adversas del ajo, tales como malestar gastrointestinal y dermatitis de contacto, y amplía en gran medida el espacio de mercado de la industria del ajo. Ajo negro sólo ha existido en China por un tiempo relativamente corto. Aunque el origen exacto del ajo negro es desconocido, se cree que se originó en la prefectura de Mie, Japón en 2003, y posteriormente se introdujo en China. En 2008, el ajo negro fue exportado desde China por primera vez. En menos de 20 años, la industria del ajo negro ha seguido desarrollándose y se ha convertido en una dirección clave en el campo del procesamiento profundo del ajo. Este artículo proporciona una revisión de los ingredientes activos y las funciones fisiológicas del ajo negro, con el objetivo de proporcionar una referencia para el desarrollo posterior de los alimentos saludables del ajo negro.

1 ingredientes activos de ajo negro

El ajo negro es el producto del pardeamiento enzimático y la reacción de Maillard en el ajo. El color negro se debe principalmente a la producción de melanoidinas, un producto de la reacción de Maillard. En comparación con el ajo, la composición química del ajo negro ha sufrido cambios significativos, y aunque se conservan algunos de los componentes del ajo, también se han producido nuevos ingredientes activos. El ajo negro contiene más del doble de la cantidad de azúcar, vitaminas y proteínas que el ajo, y el contenido de polifenol ha aumentado significativamente, siendo 11 veces la del ajo. Zhou Guangyong et al. compararon las diferencias en la composición química entre el ajo fresco y el ajo negro. Los resultados mostraron que la humedad y el contenido de sulfurorgánico volátil del ajo negro disminuyeron, mientras que el contenido de azúcar y la capacidad de eliminación de radicales libres aumentaron [2].

Wang Weidong et al. midieron los cambios en varios componentes durante la reacción de Maillard del ajo. El contenido de humedad del ajo negro disminuyó a 56,5%, el contenido de polifenol aumentó a 5,4 mg·g-1, el contenido de azúcar reducaumentó a 214,9 mg·g-1, el contenido de 5-hidroximetilfurfural (5-HMF) aumentó a 2729,12 μg·g-1, y la capacidad antioxidante aumentó en gran medida. El poder reducy la tasa de eliminación de radicales hidroxilo del ajo negro fueron 10 veces y 3 veces las del ajo, respectivamente [3]. Lu Xiaoming&#Los experimentos de 39;s mostraron que después de que el ajo se procesa en ajo negro, el contenido reductor de azúcar aumenta del inicial 0,46 g/100 ga 39,49 g/100 g, un aumento de casi 100 veces [4].

Kimura et al. resumieron los cambios en varios aminoácidos, polifenoles, flavonoides y otros ingredientes en ajo negro y ajo fresco (tabla 1) [1]. Entre ellos, el contenido de cisteína y tirosina disminuyó después de la fermentación, mientras que el contenido de leucina, isoleucina y fenilalanina aumentó. The Amadori & Heyns en ajo negro es incluso 40 a 100 veces la del ajo.

2. Las funciones fisiológicas del ajo negro

Como un producto profundamente procesado del ajo, se ha demostrado que el ajo negro tiene fuertes funciones fisiológicas tanto en experimentos funcionales in vivo como in vitro. Esto está relacionado con los diversos ingredientes activos que contiene, como sulfurorgánicos, polisacáridos, polifenoles y melanoidin, que juntos dan al ajo negro antioxidante, protección hepática, antitumoral y otros efectos.

2.1 antioxidante

Choi et al. estudiaron los cambios en las sustancias antioxidantes y la actividad antioxidante durante el procesamiento de ajo negro. Los resultados mostraron que los flavonoides y polifenoles aumentaron significativamente bajo condiciones de procesamiento de 70 °C y 90% de humedad. A los 21 días, el contenido de flavonoides había aumentado de 3,22 mg de RE·g-1 (RE es equivalente de retinol) en el ajo fresco a 16,26 mg de RE·g-1, polifenoles de ajo fresco 12,91 mg GAE·g-1 (GAE es equivalente de ácido gálico) a 58,33 mg GAE·g-1. El aumento en los componentes antioxidantes conduce a un aumento en la capacidad antioxidante. La tasa de recolección de ajo negro para los radicales DPPH puede alcanzar hasta el 74,48%, que es mucho más alta que la del ajo fresco, y la tasa de recolección para los radicales ABTS es más de dos veces la del ajo fresco [5].

Du Rui Xue et al. midieron el contenido de polisacárido yCapacidad antioxidante del ajo fresco y ajo negro. Los resultados mostraron que el contenido de polisacáridos del ajo negro fue 98,67 mg·g-1, que fue mucho mayor que el contenido de polisacáridos del ajo, que fue 50,33 mg·g-1. Las tasas de eliminación del radical hidroxilo, radical DPPH, y el radical de anión superóxido de los polisacáridos de ajo negro son todos más altos que los del ajo, lo que indica que los polisacáridos de ajo negro tienen una mayor capacidad antioxidante in vitro [6].

Zheng Lan et al. estudiaron la actividad antioxidante in vivo de los polisacáridos de ajo negro en pez cebra. Los resultados mostraron que la tasa de antioxidantes del grupo de intervención de dosis baja de polisacáridos de ajo negro fue de 40,18%, mientras que la tasa de antioxidantes del grupo de intervención de dosis alta de polisacáridos de ajo negro fue de 50,6%, mostrando una relación dosis-efecto significativa y más alta que la tasa de antioxidantes del grupo de control con vitamina C positiva (11,38%) [7].

WANG Weidong et al. estudiaron la actividad antioxidante in vitro e in vivo de los polifenoles de ajo negro. Los resultados de los experimentos in vitro mostraron que los polifenoles de ajo negro pueden reducir significativamente la actividad de los radicales libres de DPPH y los radicales libres de hidroxilo. La actividad antioxidante in vitro de los polifenoles de ajo negro en ciertas concentraciones es más alta que la de la vitamina C. los resultados de experimentos in vitro mostraron que los polifenoles de ajo negro pueden reducir significativamente el contenido de MDA sérico en ratones con daño oxidativo, aumentar la SOD sérica y la actividad de GSH-Px, y exhibiuna actividad antioxidante in vivo significativa [8].

ZOU Ying et al. estudiaron el efecto protector del extracto de ajo negro en los glóbulos rojos dañados por la oxid. Los resultados mostraron que el extracto de ajo negro puede reducir significativamente la tasa de hemólisis de los glóbulos rojos dañados (hemólide los glóbulos rojos indupor aaph), y tiene una fuerte actividad antioxidante intracelular [9].

El mecanismo antioxidante del ajo negro aún no se entiende completamente. Ha et al. creen que la actividad antioxidante del ajo negro está relacionada con la expresión de ARNm de genes relacionados con nrf2. Se midieron las concentraciones de sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS) y 8-isoprostanos (8-iso-PGF) en el plasma, así como la capacidad antioxidante total (TAC) del plasma y la actividad de enzimas antioxidantes en el plasma y el hígado. Se detectaron los niveles de expresión de ARNm de las proteínas relacionadas con los antioxidantes Nrf2, NAD(P)H: quinona-oxidorreducta1 (NQO1), hemo oxigenasa-1 (HO-1), glutatión reductasa (GR), y glutatión s-transferasa-2 (GSTA2). Los resultados mostraron que la concentración plasmática de tbar y TAC en el grupo del ajo negro fueron significativamente menores, las actividades de catalasa y glutatión peroxidfueron significativamente mayores, y los niveles de expresión de ARNm de Nrf2, NQO1, HO-1 y GSTA2 en el hígado se incrementsignificativamente [10].

2.2 efecto antitumoral

DONG Menghua et al. encontraron que el extracto de ajo negro puede inhibir el crecimiento de las células de cáncer colorrectal HT29 y seguir estudiando su mecanismo contra el cáncer. El extracto de ajo negro regula la función de la vía PI3K/Akt mediante la regulación ascendente de PTEN y la regulación descendente de la expresión de Akt y p-Akt, así como la inhibición de su objetivo aguas abajo 70 kDa proteína ribosomal S6 quinasa 1 en el ARNm y los niveles de proteínas. Inhiel crecimiento celular HT29 e induce apoptosis mediante la inhibición de la vía PI3K/Akt, logrando así el efecto de inhibidel crecimiento celular del cáncer [11].

Li Ying et al. estudiaron el efecto deExtracto de ajo negroSobre los trasplde células Hela de cáncer de cuello uterino mediante la construcción de cuatro grupos de modelos de tumores de trasplante de células Hela de cáncer de cuello uterino. Los ratones se dividieron aleatoriamente en cuatro grupos: el grupo de sonda salina fue el grupo de control en blanco, el grupo de irradiación de rayos x fue el grupo de irradiación x, el grupo de sonda de extracto de ajo negro fue el grupo de ajo negro, y el grupo de sonda de extracto de ajo negro combinado con tratamiento de irradiación x fue el grupo de irradiación de ajo negro + ajo negro. La tasa de crecimiento de los tumores en cada grupo de ratones, los índices de timo y bazo, el índice de estimulación de linfocitos, el valor de la actividad SOD, la actividad de CAT y el recuento de glóbulos blancos. Los resultados mostraron que el extracto de ajo negro puede mejorar la función inmune de los ratones, mejorar su capacidad antioxidante y el recuento de glóbulos blancos de la sangre periférica, y ejercer un efecto sensibilia la radiación sobre los tumores de células Hela [12].

Gong Xiaojing et al. usaron células de Panc-1 de ratones portadores de tumores como objeto de investigación para explorar el efecto del extracto de ajo negro en su crecimiento y capacidad de metástasis, y para estudiar su mecanismo molecular. Se establecieron un modelo de metástasis en ratón de cáncer de páncreas Panc-1 y un modelo de tumor de trasplante, respectivamente. Los ratones se dividieron al azar en cuatro grupos: un grupo de baja dosis de ajo negro, un grupo de alta dosis de ajo negro, un grupo de control en blanco, y un grupo de control positivo. Al grupo de control en blanco se le administró solución de clorsódico al 0,9% y al grupo de control positivo se le administró ciclofosfami. Después de 2 semanas, los ratones fueron sacrificados, los tumores fueron desnudados y pesados, y se calcularon la tasa de inhibidel crecimiento y la tasa de inhibide la metástasis de los tumores. Se detectaron los niveles de expresión de Smad4 y TGF- ≥ 1. Los resultados mostraron que los grupos de dosis bajas y altas de ajo negro podrían inhibir significativamente el crecimiento y la metástasis de los tumores de trasplante de células Panc-1, con una tasa de inhibidel crecimiento de hasta el 63,6% y una tasa de inhibide la metástasis pulmonar de hasta el 63,5%. Y la tasa de inhibide metástasis del grupo de ajo negro de dosis alta fue más alta que la del grupo de control positivo. En comparación con el grupo de control en blanco, los grupos de ajo negro de dosis baja y alta tuvieron menos gránulos de TGF- ≥ 1 de color amarillo marrones en el citoplasma de las células Panc-1 y más Smad4 de color amarillo en el citoplasma. Se puede observar que el extracto de ajo negro puede reducir significativamente la tasa de crecimiento de los tumores de trasplante de células de Panc-1 de ratón y su tasa de metástasis pulmonar. El mecanismo puede estar relacionado con la vía de señalización TGF- ≤ 1/Smad4, que inhiel el crecimiento tumoral y la metástasis al aumentar la regulación de la expresión de Smad4 y disminuir la regulación de la expresión de TGF- ≤ 1 en tumores de trasplante de Panc-1 de ratones [13].

2.3 protección hepática

Lee et al. usaron tert-butil hidroperóxido (tBHP) para inducir daño a los hepatocide clona de rata 9 y estudiaron el efecto protector del ajo negro en hepatocidañados. Los resultados mostraron que el extracto de ajo negro puede inhibir significativamente el agotamiento de GSH, la acumulación de MDA, y el proceso de expresión de mrde IL-6/IL-8, bloquear la peroxidlipíy los procesos de estrés oxidativo, y reducir significativamente la muerte de clcla-9 hepatocide de rata indupor TBHP [14].

Ahmed et al. estudiaron el efecto protector del ajo negro sobre la hepatotoxicidad y la apoptosis inducida por la ciclofosfami. Los resultados mostraron que el tejido hepático del grupo del ajo negro fue mejorado significativamente, los hepatocifueron reorganizados en haces radi, los núcleos eran normales, y no se observaron vacuolas o gotitas de grasa en el citoplasma. El contenido de ALT, AST y bilirrubse se redujo significativamente, lo que indica que el ajo negro tiene un efecto protector significativo sobre la apoptosis de hepatociy el daño al tejido hepático [15].

Zhang Yuan et al. establecieron un modelo de ratón de daño hepático agudo por gavage con alcohol al 50% para estudiar el efecto del ajo negro en el daño hepático alcohólico agudo en ratones. Los resultados mostraron que las altas concentraciones de ajo negro pueden reducir significativamente la ALT sérica en ratones, reducir el grado de daño tisular en las rodajas de hígado, y aumentar la actividad de SOD, lo que indica que las altas concentraciones de ajo negro tienen un efecto protector sobre el daño hepático alcohólico agudo en ratones [16].

2.4 regular los niveles de azúcar en sangre y lípidos

Ning Yuebao y otros estudiaron la función hipoglicémica del ajo negro ferment, y los resultados mostraron que algunas sustancias sulfuren el ajo negro puede reducir la glucosa en sangre en ratones [17]. Ao y otros estudiaron el efecto del ajo negro en el metabolismo del colesterol. Los resultados mostraron que la suplementación dietética con polvo de ajo negro inhisignificativamente la síntesis de colesterol en el cuerpo [18]. Kim y otros estudiaron el efecto antioxidante del extracto de ajo negro y su efecto sobre los lípidos de la sangre. Los resultados mostraron que los ratones alimentados con alto contenido de grasa que recibieron extracto de ajo negro por sonda tuvieron niveles plasde triglicéridos y colesterol total del hígado significativamente más bajos, mejorando así los lípidos sanguíneos [19]. Nam et al. investigó el mecanismo por el cual el ajo negro regula el metabolismo lipídico y mostró que el ajo negro puede regular el metabolismo lipídico mediante la reducción de la expresión de proteínas de los 3T3-L1 maduros adipocitos factor de proliferación del receptor activado (PPAR) y cinnamoil-coa sintetasa, inhibir la producción de 3T3-L1 adipocitos, y promover la descomposición de la grasa para regular el metabolismo lipídico [20].

Regulación inmune

Todavía hay debate en cuanto a si el ajo negro tiene actividad fisiológica en el sistema inmune. Entre ellos, LI Min et al. compararon los efectos inmunoreguladores de los polisacáridos de ajo y los polisacáridos de ajo negro, incluyendo la promoción de la fagocitosis de los macrófagos RAW264.7, la liberación de NO, y la expresión de citocinas inmun(IL-6, IL-10, factor de necrosis tumoral y interferón) expresión, los resultados mostraron que los polisacáridos de ajo tienen un efecto inmunomodulador más fuerte, y los polisacáridos de ajo negro NO tienen esencialmente ninguna actividad inmunomoduladora [21]. Yang Ming et al. usaron ratones BALB/ C como objeto de investigación y establecieron un modelo animal con ciclofosfami, y encontraron que el polvo de ajo negro en altas, medias y bajas concentraciones tenía un efecto inmunopotenciante en ratones. Entre ellos, el polvo de ajo negro en los grupos de dosis alta, media y baja mostró una producción de anticuerpos, un índice de timo, una proliferación de linfocitos en el bazo y una expresión de ARNm de IL-8 e IL-12 en las células del bazo significativamente mayor. La reacción de hipersensibilidad tardía y el índice de bazo de los ratones en los grupos de dosis media y alta fueron significativamente más altos. La actividad fagocíde monocites-macrofagos y el nivel de lisozima sérica en ratones en el grupo de dosis altas también se incrementaron significativamente [22].

2.6 efecto antiinflamatorio

Jeong et al. identificaron y compararon los efectos antioxidantes y antiinflamatorios del extracto de ajo negro y el extracto de ajo fresco. El peróxido de hidrógeno y el lipopolisacárido (LPS) fueron utilizados como pro-oxidantes y pro-inflamatorios, respectivamente. En comparación con el extracto de ajo fresco, el extracto de ajo negro tenía una mayor actividad de eliminación de radicales libres de ABTS y DPPH en las células RAW264.7 y producmenos ROS. Sin embargo, la inhibición de la actividad de la ciclooxigenasa 2 y 5 lipoxigenasa por el extracto de ajo fresco fue más fuerte que la del extracto de ajo negro. En las células RAW264.7 activpor LPS, el extracto de ajo fresco fue más eficaz que el extracto de ajo negro en la reducción de la producción de PGE, NO, IL-6, IL-1, LTD y LTE. Después de que el ajo fresco se fermenta en ajo negro, la combinación de galactosa, glucosa, fructosa o sacarosa con extracto de ajo fresco reduce la actividad anti-inflamatoria, pero también inhila la activación de NF - − B y la expresión de genes pro-inflamatorios. La actividad antiinflamatoria del extracto de ajo negro es menor que la del extracto de ajo fresco, lo que puede deberse a la presencia de azúcares. Extracto de ajo negro puede ser más útil en el tratamiento de enfermedades mediadas principalmente por ROS [23].

Kim et al. estudiaron el efecto antiinflamde los compuestos funcionales en el ajo negro utilizando un modelo de inflamación indupor lipopolisacáridos. Los resultados mostraron que el extracto de ajo negro tenía un efecto antiinflamatorio significativo a ciertas concentraciones. Se midió la viabilidad celular, el óxido nítrico, la prostaglandina E2 y los niveles de citoquinas pro-inflamatorias (IL-6, TNF- - y IL-1 -), y se detectaron los niveles de expresión de ARNm y proteínas de óxido nítrico sintasa inducible y ciclooxigen2 mediante reacción en cadena de la polimerasa de transcriinversa y Western Blotting. Los resultados mostraron que los niveles de óxido nítrico y prostaglandina E2 se redujeron significativamente con el aumento de las concentraciones de extracto de ajo negro, y la secreción de IL-6, TNF- - y IL-1 - también fue inhibida, al igual que el ARNm y la expresión de proteínas de óxido nítrico sintasa inducible y ciclooxigenas2. Además, el extracto de ajo negro también redujo la fosforilación de la quinasa regulada por señal extracelular P38 y c-Jun quinasa terminal indupor lipopolisacárido en células RAW264.7 [24].

otros

2.7.1 laxantes

Lu Xiaoming et al. encontraron que después de que el ajo negro se administró a ratones con un modelo de estreñimiento, la tasa de avance del contenido del intestino delgado aumentó significativamente, el tiempo a la primera materia fecal negra se acortó, el número de partículas de materia fecal negro aumentó en 6 horas, y el contenido de humedad de la materia fecal aumentó, lo que indica que el ajo negro tiene un cierto efecto laxante [25].

2.7.2 efecto antifatiga

Du Juan et al. establecieron un modelo de fatiga de ejercicio en ratones y lo dividieron en un grupo de entrenamiento de natación, un grupo de control tranquilo y grupos de baja, media y alta dosis de ajo negro. Los resultados mostraron que el grupo del ajo negro tenía menor nitrógeno urebiosérico, lo que indica que el ajo negro puede regular el estado metabólico y promover la excreción de metaboli; Niveles elevados de glucosa sanguínea, niveles restaurados de glucógeno hepático y glucógeno muscular, y niveles reducidos de lactato deshidrogenasa, lo que indica que el ajo negro puede promover la recuperación de glucosa sanguínea y glucógeno; Un aumento en el contenido reducido de glutatión y el contenido total de superóxido dismutasa indica que el ajo negro puede aliviar el daño oxidativo, mejorar la resistencia al ejercicio, y resistir la fatiga inducida por el ejercicio [26].

2.7.3 mejora la memoria

Sun Yan encontró que el extracto de ajo negro redujo significativamente la latencia de escape de los ratones (location Navigation experiment), aumentó significativamente el número de veces que los ratones pasaron a través de la plataforma y la relación de tiempo pasado en el cuadrante de la plataforma (spatial search experiment), y mejoró en gran medida el aprendizaje y las habilidades de memoria de los ratones con demencia senil causada por nitrito de sodio y clorde aluminio [27].

2.7.4 tratar el asma

Li Yang et al. dividieron al azar ratones en un grupo de control en blanco, un grupo negativo, un grupo de tratamiento farmacológico, un grupo de ajo y un grupo de ajo negro. A excepción del grupo blanco, los otros cuatro grupos fueron sensibilizados con hidróxido de aluminio y proteína de huevo de gallina, e inducidos con proteína de huevo de gallina para establecer un modelo de asma alérgica en ratones. Cada grupo de tratamiento fue inyectado con una solución de fumarato de tiopronina, extracto de ajo, extracto de ajo negro, mientras que el grupo en blanco y el grupo negativo fueron inyeccon el mismo volumen de PBS. Los niveles de IL-4, IL-33, IgE e IFN- - en suero de ratón fueron detectados por ELISA, y el número de eosinófilos en sangre total se contó bajo un microscopio. Los resultados mostraron que todos los grupos de tratamiento podrían reducir eficazmente el número de eosinófilos y los niveles de IL-4, IL-33, y IgE, y aumentar el nivel de IFN- -. Entre ellos, el grupo del ajo negro tuvo diferencias estadísticamente significativas en todos los indicadores (excepto IL-33) en comparación con el grupo del ajo. Esto indica que el extracto de ajo negro tiene un cierto efecto terapéutico sobre el asma alérgica, y que el mecanismo es principalmente a través de ajustar el equilibrio de las respuestas Th1/Th2, o a través de la inhibición de la vía de señalización IL-33-ST2 [28].

2.7.5 antialergia

Yoo et al. encontraron que el ajo negro puede inhibisignificativamente la reacción alérgica mediada por inmunoglobulina en las células RBL-2H3 yla anafilaxia cutápasiva in vivo (PCA). Experimentos In vitro encontraron que el extracto de acetato de etilo de ajo negro (EBG) inhisignificativamente la liberación de acetillhexosaminidasa y TNF- suero de ratón. Además, BG10, el ingrediente activo en EBG, inhisignificativamente la liberación de tirosinasa-hexosaminidasa y TNF- mieloperoxid, y bloquecompletamente la formación de prostaglandina E y leucotrieno B a 25 μg·mL-1. También redujo la fosforilación de la fosfolipasa citosólica A (cPLA) yla 5-lipoxigenasa (5-LO) yla expresión de la ciclooxigenasa-2 (COX-2) [29].

3 conclusión

Como un producto emergente procesado con tecnología moderna, el ajo negro no sólo carece del olor del ajo y el sabor picante, sino que también ha mejorado en gran medida las funciones fisiológicas, por lo que es más en línea con las necesidades de salud y bienestar y con un enorme potencial de mercado. Los investigadores nacionales comenzaron a investigar el ajo negro en 2008, y la investigación relacionada ha aumentado gradualmente desde 2012, lo que refleja el impulso del desarrollo del ajo negro en China [30]. Sin embargo, actualmente no hay un estándar de calidad unificado para la producción de ajo negro, las empresas de producción son pequeñas en escala, y el público#39;s conocimiento del ajo negro no es alto, lo que resulta en una cuota de mercado muy baja. Estos problemas afectan seriamente el desarrollo de la industria del ajo negro. Por lo tanto, es necesario mejorar el nivel tecnológico y el contenido técnico de los productos de ajo negro, desarrollar una plataforma tecnológica de ajo negro compartiendo big data y crear nuevos productos de ajo negro de alto valor añadido. Se cree que con el reconocimiento gradual del valor nutricional y las funciones fisiológicas del ajo negro por el público, el ajo negro se convertirá en un producto alimenticio saludable emergente con gran demanda en el mercado.

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