¿Cómo ayuda la luteína a la vista?

Tageteserecta L., también conocida como Marigold, es una planta herbácea anual perteneciente a la familia Asteraceae. Nativo de México y las Américas, se ha cultivado en los últimos años en Shandong, Jilin, Shanxi, Mongolia interior, Yunnan y otras provincias de China. Sus flores tienen una fuerte resistencia y absorción de gases nocivos como el fluorde de hidrógeno y dióxido de azufre. Las flores, hojas y raíces pueden ser utilizadas en la medicina, con los efectos de eliminar el calor y la flema, nutrila la sangre y regular la menstru, eliminar la estasis de la sangre y promover la regeneración, y desintoxicy reducir la hinchazón [1]. La luteína es un dihidroxi carotenoide asimétrico ampliamente encontrado en verduras y frutas, y es más abundante en flores como las caléndulas [2].

Lutein's nombre científico es 3,3' dihidroxialfa-caroteno, fórmula molecular: C → → H → O →, peso molecular 568,85, fórmula estructural como se muestra en la figura 1, punto de fusión 190 ₄ C, insoluble en agua, soluble en aceites y disolventes grasos [3,4]. La luteína está presente en las flores secas de las caléndulas en forma de éster, y tiene el doble efecto de aumentar el color y proporcionar nutrientes. Por lo tanto, las caléngolas son una materia prima ideal para la producción y el desarrollo de luteína. La luteína desempeña una variedad de importantes funciones de prevención y tratamiento de enfermedades en el cuerpo humano, y tiene buenas perspectivas de aplicación en alimentos y medicamentos funcionales [5]. Este artículo revisa el progreso de la investigación sobre los métodos de extracción yFunciones promotoras de la salud de luteína de caléngoldos.

1 métodos de extracción de luteína de caléngoldos

En la actualidad, los principales métodos paraLa extracción de luteína de las flores de caléndulas incluye la extracción con solvente orgánicoTratamiento enzim, ultrasonidos, extracción asistida por microondas y extracción de fluido supercrítico.

1.1 extracción con disolventes orgánicos

El efecto de extracción de la luteína se ve afectado principalmente por factores tales como el tamaño de las partículas de la materia prima, la temperatura de extracción, el tiempo de extracción, el tipo de agente de extracción y la velocidad de flujo del agente de extracción. Los agentes de extracción comúnmente utilizados actualmente incluyen hexano, éter de petróleo, acetona, etanol, tetrahidrofurano, cloroform, 6#Aceite disolvente, etc. El efecto de extracción de 6#El aceite de disolvente, cloroformy tetrahidrofurano es mejor [6]. Xia Shulin et al. estudiaron las condiciones del proceso para extraer luteína de las flores de caléndula. Los resultados mostraron que el flujo del proceso de mezcla de flores de calocorosa, tetrahidrofurano, etanol, agua y KOH a temperatura ambiente, y simultáneamente realizar el tratamiento de extracción y saponificación es óptimo. La luteína obtenida mediante este proceso tiene una pureza de más del 97,6%.

Cui Zhenhai et al. [8] estudiaron el efecto de cambiar el tipo de disolvente y el tiempo de extracción en elTasa de extracción de luteína en polde de caléndula seca. Los resultados mostraron que las mejores condiciones para la extracción de luteína de calomorra fueron las siguientes: el disolvente de extracción fue una mezcla de cloroformo y etanol en una relación volumen de 3:2, la extracción se realizó dos veces, la relación material fue 1:10, el tiempo de extracción fue de 2 h cada vez, la concentración de NaOH durante la saponificación fue de 5%, y el tiempo de saponificación fue de 8 h.

1.2 método de tratamiento enzimático

Las enzimas pueden romper la integridad de las estructuras celulares, exponiendo más sustancias dentro de las células durante la extracción y aumentando la permeabilidad del aceite. Después de un tratamiento enzim, elLa tasa de extracción de luteína puede aumentar significativamente. La degradación enzimde las flores de caléndula no causa la isomeride de luteína, y el contenido de luteína del polvo de caléndula tratado enzimáticamente es el más alto. Sin embargo, debido al largo tiempo de reacción del método de tratamiento enzim, la gran cantidad de humedad en el proceso de tratamiento enzimnecesita ser eliminada antes de la extracción con solvente, lo que limita la aplicación y promoción de este método en el trabajo práctico.

Usando el polvo de la flor de calolita como materia prima, los investigadores han desarrollado un nuevo método para degradla pared celular con celulasa y extraer luteína, con una tasa de extracción de más del 90% [9]. Además, en términos de la selección de la hidrolasa, navarrete-bolaños et al. [10,11] estudiaron el efecto de un preparado enzimático no comercial en la extracción deLuteína de flores de Marigold. Esta enzima fue sintetizpor un microorganismo endfítico producido durante el proceso de almacenamiento, y tuvo una alta actividad de celulasa y un buen efecto de extracción.

1.3 método de ultrasonido

En la extracción asistida por ultrasonido de la luteína de Marigold, el ultrasonido rompe las células, permitiendo que la luteína ingrerápida y eficientemente al disolvente de extracción, acortando así el tiempo de extracción y aumentando la eficiencia de extracción [12]. Li Dajing et al. [13] estudiaron el proceso de extracción por solvente orgánico ultrasonizado de luteína a partir del polvo de la flor de caléndula. Los resultados mostraron que las condiciones óptimas de extracción paraLuteína de polvo de flor de Marigold usando ultrasic-enhancedEl n-hexano tenía una relación líquido-sólido de 1:20 (g/mL), una potencia ultrasónica de 400 W, y un tiempo ultrasónico de 30 min, con una tasa de extracción de luteína de hasta 98.77%. Usando n-hexano como disolvente, las condiciones de extracción ultrasónica fueron una relación líquido-sólido de 1:20, una potencia ultrasónica de 300 W, y un tiempo de acción ultrasónica de 30 min, y la tasa de extracción de luteína fue de hasta 93.65%.

Yang Yunshang et al. − 4] estudiaron las condiciones óptimas de proceso paraExtracción ultrasónica de luteínaUtilizando una prueba ortogonal L9(34) con contenido de luteína como índice de evaluación. Los resultados mostraron que las condiciones óptimas de proceso fueron: temperatura de extracción 40 °C, tiempo de extracción 60 min, dosis de ácido ascórbico 7,5% y frecuencia ultrasónica 100 kHz. Este proceso es razonable, simple, fiable, y tiene una alta tasa de extracción de ingredientes efectivos. Wang Jingyu et al. [15 estudiaron la aplicación de la tecnología de ultrasonido cíclicen la extracción de luteína de caléngoldos. Los resultados mostraron que el disolvente de extracción óptimo era acetona: éter de petróleo = 1:1 (V/V); Las condiciones de extracción más ideales eran una relación líquido-material de 1:70, un tiempo de acción ultrasónica de 20 min, y una potencia ultrasónica de 800 W; En estas condiciones, la tasa de extracción del método de extracción por ciclo ultrasónico fue del 98%, mientras que el método de extracción por solvente estático fue sólo del 42%.

1.4 método de extracción con disolvente asistido por microondas

En comparación con los métodos tradicionales para la extracción de luteína, la extracción con disolvente asistida por microondas tiene las características de corto tiempo de extracción, bajo consumo de disolvente y alta tasa de extracción. Fan Jianfeng et al. [16] utilizaron experimentos de un solo factor combinado con experimentos ortogonpara estudiar la extracción sinérgica de luteína de las flores de Marigold en el microondas y el surfaccon el fin de mejorar laTasa de extracción de luteína de las hojas de caléndula. Los resultados mostraron que el proceso óptimo para la extracción sinérgica de la luteína de Marigold en el tenoreceptor de microondas fue utilizar acetato de etilo como agente de extracción, Tween-20 como el mejor agente de coextracción (0.03% por masa), una relación sólido líquido de extracción de 1:60 (g/mL), una potencia de microondas de 400 W, una temperatura de extracción por microondas de 60°C, y el tiempo de extracción fue de 2 min. Bajo este proceso, la cantidad de luteína extrade las hojas de Marigold fue de 3.209 mg/g.

1.5 extracción de fluido supercrítico

En 1998, la universidad de Qingdao obtuvo una patente para elProducción de luteínaUsando tecnología de extracción de CO₂ supercrítica. El método para la extracción de luteína de las flores de calináuriusando CO − supercrítico es fermentar, secar y aplalas flores frescas de calináuripara obtener la materia prima, y luego usar CO − supercrítico con etanol como un transportador para extraer el extracto de la flor de calináuri. El extracto de la flor de Marigold se saponifica con hidróxido de potasio para obtener un agente coloralimentario natural soluble en agua, la resina de luteína. En comparación con el método tradicional de disolvente orgánico, el uso de la tecnología de extracción de fluido supercrítico CO₂ para obtener luteína no tiene residuos de disolvente y no hay contaminación. Puede evitar el deterioro del extracto a altas temperaturas, proteger la actividad de las sustancias fisiológicamente activas en luteína, y mantener el sabor natural del extracto. Este método tiene las ventajas de un proceso simple, bajo consumo de energía, respeto al medio ambiente, alta pureza del producto, color positivo, buena resistencia al calor y la luz, y el color estable [17-19]. La tecnología de extracción de fluido supercrítico CO₂ se ha aplicado con éxito a la extracción y purificación de colores alimentarios naturales como la capsantina, licopen, − -caroteno y pigmento amarillo gardenia.

2 beneficios para la salud de la luteína en caléngoldos

2.1 efecto antiaterosclerótico

Investigaciones recientes lo han demostradoLa luteína tiene un efecto antiatero.En las primeras etapas del proceso. Esto se debe principalmente a la relación entre los cambios en el espesor del revestimiento interno de la arteria principal y la cantidad de luteína en la sangre. Un bajo nivel de luteína en la sangre puede conducir fácilmente al engrosde la pared arterial. A medida que el nivel de luteína aumenta gradualmente, la tendencia de la pared arterial a engrosdisminuye, y la obstrucción arterial también se reduce significativamente. Al mismo tiempo, la luteína en las células de la pared arterial también puede reducir la oxiddel colesterol LDL [20].

2.2 efectos anticáncer y potenciadores inmun.

En los estudios se observó [21] que la luteína tiene un efecto inhibitorio sobre varios cánceres como el cáncer de mama, el cáncer de próstata y el cáncer de recto. La luteína puede inhibir la apoptosis de los linfocitos de ratón con cáncer de mama, al tiempo que induce la apoptosis de las células tumorales, de modo que el ratón mantiene un alto estado inmunitario. En un estudio sobre la proliferación de células cancerosas de próstata, se observó que la luteína sola puede reducir la tasa de crecimiento de las células cancerosas en un 25%, y si actúa en coordinación conLi;;;;;;;;;;;;;;;;;La tasa de crecimiento puede reducirse en un 32%. Estudios In vitro han encontrado que la luteína es más eficaz que el beta-carotenen la inhibición de la peroxidlipíde las membranas celulares y la inducde daño celular.

2.3 efecto antioxidante

Como antioxidante, la luteína puede inhibir la actividad de especies reactivas del oxígeno y evitar que dañlas células normales. La luteína puede proteger al cuerpo de daños al inactivar el oxígeno singlete a través de la extinción física o química. Los últimos resultados de investigación muestran que la luteína protege la piel. El antioxidante natural luteína puede prevenir el daño a la piel causado por la radiación solar dañina. El equipo de investigación de Riard Granstein encontró que la luteína puede prevenir los efectos negativos de la luz UV en la piel de los animales [22.23]. Por lo tanto, la adición de una cierta cantidad de luteína a los alimentos puede prevenir el envejecimiento de los órganos del cuerpo. Al mismo tiempo, la luteína se puede convertir en productos para el cuidado de la piel y cosméticos para proteger la piel de daños.

2.4 protección de la visión

soloLuteína y zeaxantina se encuentran específicamente en el cuerpo humano iN la mácula lútea y el cristal. Se deposien selectivamente en la mácula y en toda la retina, con la densidad más alta alrededor de la fóvea de la mácula y disminuyendo gradualmente hacia la periferia de la retina [24,25]. La principal función de la luteína en el ojo es como un antioxidante y protección contra la luz. Estudios han demostrado que el aumento de la ingesta de luteína puede reducir la incidencia de cataratas [26]. La encuesta nacional de consumo de alimentos de Alemania (NVS) estipula que el consumo total per cápita de carotenoides debe ser de 5,33 mg/d, de los cuales la luteína representa 1,91 mg/d. Hoy en día, las industrias nacionales y extranjeras que extraen luteína [27] utilizan caléngoldas, que tienen un alto contenido de luteína, como materia prima y las extray refin.

Efecto de coloración 2.5

Polvo de luteína  No es tóxico, tiene un fuerte poder color, un color brillante y vivo, ningún olor peculiar, y un buen sabor, y por lo tanto es ampliamente utilizado en alimentos saludables. En China, la luteína ya se utiliza como aditivo alimentario. Debido a su buen poder colory propiedades estables y seguras, la luteína ha sido catalocomo un agente colorde alimentos en Europa y los Estados Unidos [2].

3 perspectivas de desarrollo

La luteína extrade las flores naturales de caléndula es un pigmento natural con un fuerte poder color.Alto valor nutricional y propiedades saludables. Está atrayendo una atención creciente debido a sus varias funciones fisiológicas importantes en el cuerpo humano. La caléndula, la principal fuente de luteína, es también una preciosa planta con múltiples efectos. También tiene perspectivas de aplicación muy amplias y brillantes en las industrias farmacéutica y alimentaria.

Referencias:

[1] Chenggong, Huang Wenshu, Su Yazhou, et al. Estudio sobre las condiciones de proceso de la extracción asistida por microondas de pigmentos de calomaría [J]. Comida y nutrición China, 2008(12):43-46.

[2] Zhang Hui, Li Tao, Xu Gongshi. Un coloralimentario natural con un futuro prometedor: la luteína [J]. China Food Additives, 2004(5):45-48,28.

[3] GUO Wei, MA Fuqiu, CUI Ruimin, et al. Panorama de la investigación sobre métodos de extracción de luteína [J]. Química y adhesión, 2005, 27(6): 377-380.

[4] TSAO R, YANG R, YOUNG J C, et al. Separación de isómeros geométricos de diésteres nativos de luteína en caléndula (Tagetes erecl.) por cromatode líquidos de alto rendimiento espectrode masas. [J]. J Chromatogr A, 2004, 1045(1-2): 65-70.

[5] Huibodi, Tang Fenfang, Pei Lingpeng, et al. Preparación en laboratorio de luteína a partir de flores de caléndula [J]. Food Science, 2006, 27(6): 157-160.

[6] Song Hao, He Zechao, Zhang Jie, et al. Extracción de luteína de flores de caléndula [J].  Diseño de ingeniería química, 2003, 13(4): 10-12.

[7] Xia Shulin, Ji Benhua, Ma Bingpeng, et al. Estudio sobre el proceso de extracción de luteína de flores de caléndula [J]. Anhui Agricultural Science, 2006, 34(19): 5029-5030.

[8] Cui Zhenhai, Sun Haijiao, Gao Cuiling, et al. Investigación sobre el proceso de extracción de luteína de caléndula [J]. Liaoning Chemical Industry, 2008, 37(4): 234-235, 238.

[9] Li Dajing, Liu Chunquan. Progreso de la investigación sobre la extracción y los métodos de análisis de la luteína de caléndica [J]. Food Science, 2005, 26(9): 582-586.

[10] navarrete-bolaños JL. Optimización de cultivo mixto para ensilage de flor de caléndula vía diseño experimental y metodología de superficie de dresponse [J]. JAgric Food Chem, 2003, 51: 2206- 2211.

[11] navarrete-bolaños JL. Mejorando la extracción de xanthophylls de la flor de oro mari usando enzimas celulolí[J]. JAgricFood Chem, 2004, 52: 3394-3398.

[12] Li Dajing, Liu Chunquan, Wang Zhenyu. Optimización de las condiciones de proceso para la extracción de luteína a partir de flores de Marigold por el método ultrasónico [J]. Jiangsu Agricultural Journal, 2005, 21(4): 374-377.

[13] Li Dajing, Fang Guizhen, Liu Chunquan. Estudio sobre la extracción de luteína de las flores de caléndica mediante solvente orgánico ultrasónico mejorado [J]. Forest Chemical Industry, 2006, 26(3): 127-130.

[14] Yang Yunshang, Zhang Haixia, Li Chunlei, et al. Estudio del proceso de extracción ultrasónica de la luteína de caloluteína [J]. Food Research and Development, 2007, 28(1): 97-99.

[15] Wang Jingyu, Cheng Xiaobo, Liu Lijuan, et al. Estudio sobre la extracción de luteína a partir de calomina utilizando ultrasonido cíclic[J]. Food Science, 2008, 29(1): 124-128.

[16] Fan Jianfeng, Hao Yufei. Estudio sobre la extracción sinérgica de luteína a partir de Marigold [J]. Modern Chemical Industry, 2008, 28(S2): 398-400, 402.

[17] Zhou Xi, Fu Juanjuan, Yin Jianzhong, progreso de la investigación sobre la composición química y la aplicación de la Marigold [J]. Medicina extranjera Medical Geography Branch, 2011, 32(1): 51-52.

[18] Li Gaofeng, Nie Yongliang, Wang Peiwei. Optimización del proceso de extracción supercrítica de CO − de luteína de flores de Marigold [J]. Modern Chemical Industry, 2009, 29(2): 182-185.

[19] WANG Qi, GAO Yanxiang, LIU Xuan. Dynamic entrainer Enhanced supercritical CO₂ extraction of lutein from Marigold [J] (en inglés). Condimentos chinos, 2008(7): 30-33, 37.

[20] HOWARD AN, WILLIANS NR, PALMER CR, et al. ¿Los xanticarotenoides previenen el corazón coronario? Una comparación entre desayuno y almuerzo [J]. Int J Vian Nutr Res, 1996, 66(2): 113-118.

[21] Zhao Zhiguo, Zhou Ling. Funciones fisiológicas y perspectivas de aplicación de la luteína [J]. Henan Preventive Medicine Journal, 2008, 19(1): 70-71.

[22] Ren Hong, Yang Yang, Shi Defang. Avances en la aplicación de la luteína en alimentos funcionales [J]. Food Research and Development, 2006, 27(4): 144-146.

[23] Shao Bin. Luteína y salud humana [J]. China Food Additives, 2006(C00): 171-174.

[24] Meng Xianghe, Mao Zhonggui, Pan Qiuyue. Función promotora de la salud de la luteína [J]. China Food Additives, 2003(1):17-20.

[25] Pelz B, Schmidt, Heseker ingesta de H. carotenoides en la encuesta nacional de consumo de alimentos de Alemania. Zeitschrift for Ernhrung swissens chaft, 1998, 37(4):319-327.

[26] Li Haoming. Descripción de la investigación de la luteína en caléngoldos y sus funciones fisiológicas [J]. China Food Additives, 2001(4):31-33.

[27] You Xin. La luteína y su función protectora para los ojos [J]. China Food Additives, 2003(5):1-10.