Estudio sobre el uso del polvo de betacaroteno en alimentos funcionales de meseta

Las zonas de meseta tienen una importante posición estratégica en nuestra milicia#39;s defensive operations. The special natural environmental conditions of high altitude, cold climate, and low oxygen partial pressure cause altitude sickness enpeople who are new to the plateau, which seriously affects the combat effectiveness of the troops. In order to meet the requirements of “being able to fight and win,” the development of functional foods has become the focus of research in the field of military food science. During the research process, it was found that − -carotenocan be added to plateau functional foods as a functional factor. This paper focuses elthe application of β-carotene in plateau functional foods based on its physiological functions, providing a reference for further research on plateau functional foods.

1 Overview of β -caroteno (en inglés)

Beta-carotene is a naturally occurring pigment that is widely distributed in nature. It is the most stable natural pigment, appearing as an orange-yellow, shiny rhombic hexahedron or crystalline powder. It has a melting point of 176°C to 184°C, a slight peculiar smell or taste, and is unstable in the presence of light, oxygen and heat. It is relatively stable in weak alkaline conditions. Its main sources are natural foods such as green leafy plants and yellow and orange fruits.

unmedida que la investigación sobre el beta-carotenaumenta gradualmente, people's comprensión de sus funciones biológicas es cada vez más clara. El − -caroteno es un tipo de carotenoide y los carotenoides tienen una buena capacidad antioxidante debido a su especial estructura conjug[1-3]. Son un buen calmante de radicales libres y tienen efectos desintoxic. El caroteno es una sustancia precurque se convierte en vitamina a [4]. Bajo ciertas condiciones, el beta-carotenpuede ser convertido en vitamina A en el cuerpo humano. Es un nutriente indispensable para mantener la salud humana, y al mismo tiempo, puede regular el cuerpo's tiene un cierto efecto de protección contra el daño de la radiación [1,3]. Además, el -carotentambién tiene una serie de funciones importantes como la fotoprotección [2], prevención de enfermedades oculares, enfermedades cardiovasculares, cataratas, prevención del envejecimiento y múltiples enfermedades degenerativas causadas por el envejecimiento, así como la promoción de la infancia#39;s crecimiento y desarrollo, y belleza [4]. Actualmente, el β -caroteno se utiliza principalmente como un suplemento nutricional y agente coloren en forma de cápsulas y geles en una amplia gama de campos tales como alimentos, productos de salud y productos farmacéuticos. Es un buen agente colorante y suplemento nutricional [5].

2 aplicación de − -caroteno en alimentos funcionales de meseta

β-Carotene powder is a relatively safe and stable natural food coloring agent. It is an excellent and nutritious food additive of type A, and is recommended by the Joint Expert Committee on Food Additives of the Food and Agriculture Organization of the United Nations and the World Health Organization. However, its scope of application has been limited because it is only suitable for the development of oily products and protein products. In recent years, with the rapid development of technology, the use of modern high-tech processing, such as microencapsulation technology, can convert β-carotene into a water-soluble pigment, which has expanded its scope of application. It has been widely used in the food industry as a food additive and for food fortification.

China es un vasto país, con regiones de meseta por encima de 3.000 metros que representan aproximadamente una sexta parte del país#39; área total. Estas regiones son China's principales fortalezas defensivas, pero el ambiente geográfico especial de gran altitud, falta de oxígeno, y fuerte radiación ultravioleta plantea un obstáculo significativo para las tropas que llevan a cabo sus misiones. Cómo proteger la salud de las tropas desde la perspectiva de la dieta siempre ha sido un foco clave de la investigación de equipo militar. De acuerdo con las funciones fisiológicas del beta-caroten, actualmente se utiliza principalmente como aditivo alimentario y suplemento nutricional en la industria alimentaria, pero sigue siendo un blanco en aplicaciones militares de alimentos. Se recomienda su uso en los alimentos funcionales de Plateau para enriquecer la variedad de alimentos militares y satisfacer las necesidades nutricionales especiales de las tropas de Plateau en tiempos de paz y guerra.

Tolerancia a hipoxia 2.1

El grupo de investigación utilizó 40 ratones machos sanos de Kunming (18 g a 22 g) como sujetos de investigación en un experimento de hipoxia herméal aire. Los ratones se dividieron al azar en cuatro grupos (grupo de agua destil, grupo de dosis baja, grupo de dosis media y grupo de dosis alta). Después de que los ratones experimentales habían sido alimentados con gavaged durante una semana, un experimento de hipoxia herméherméfue realizado [6]. Los resultados mostraron que el -carotenpuede aumentar significativamente el tiempo de supervivencia de ratones en un estado de hipoxia cerrada, demostrando que el -carotentiene un efecto anti-hipoxia. El mecanismo específico de este efecto requiere más investigación. Además, otros estudios relacionados han confirmado que el beta-carotenpuede mejorar y fortalecer la función del sistema respiratorio.

High-altitude areas are characterized by high altitudes, cold climates, and low partial pressure of oxygen. Soldiers and officers living in high-altitude environments for long periods of time have special needs for hypoxic tolerance foods. Based on the biological functions of β-carotene, it is added to functional foods in the form of functional factors after being directly added or processed into water-soluble substances using modern high-tech methods such as microencapsulation technology, so that soldiers and officers can supplement sufficient β-carotene, which is important for improving their ability to adapt to high altitudes, maintaining good health and ensuring combat effectiveness. Specifically, there are two main ways to achieve this: one is to add it as a nutrient during the processing of drinks, compressed dry foods, self-heating foods, etc., to enrich the nutrition of existing functional foods. The second is to develop new types of high-altitude functional foods (such as high-altitude functional biscuits) that meet the actual needs of the troops.

2.2 protección contra la luz

El aire a grandes altitudes es delgado, con bajos niveles de polvo y vapor de agua, y alta transparencia atmosférica. A medida que la altitud aumenta, la transmitde la luz solar aumenta gradualmente. Los fuertes rayos ultravioleta y la radiación solar afectan principalmente a la piel expuesta. Las enfermedades de la piel tales como quempor el sol, edema, pigmentación, engrosde la piel y un aumento en arrugas son extremadamente comunes en ambientes de gran altitud. Los ojos también son propensos a daños agudos, que causa principalmente queratitis aguda, cataratas, discapacidad visual y ceguera de nieve, causando graves daños al cuerpo humano.

Some studies have shown[4] that taking high doses of beta-carotene can reduce people's sensibilidad al sol. Para las personas que han vivido en grandes altitudes durante mucho tiempo y han desarrollado enfermedades de la piel causadas por la luz solar directa, la complementación dirigida con betacaroteno tiene un efecto significativo en la mejoría de sus síntomas. Soldados y oficiales del pueblo chino#39;s que han estado estacionados en zonas de gran altitud durante mucho tiempo se enfrentan a la amenaza de la radiación solar y tienen diversos grados de daño en la piel. Por lo tanto, es posible considerar agregar betacaroteno a los alimentos funcionales de altura, para que los soldados y oficiales puedan recibir nutrientes y tratamiento al mismo tiempo a través de su dieta. Además,Beta-caroteno natural can also be added to daily cosmetics (lipstick, blush), and in combination with the residual ingredients in the extract (amino acids, vitamins, trace elements and other bioactive substances), it can maintain the natural roundness of the skin tone and provide a certain degree of protection. It should be noted that beta-carotene helps protect people with sensitive skin from the harmful effects of sunlight, but it does not provide sun protection.

2.3 impulsar la inmunidad

El entorno hipóxico a grandes altitudes tiene un impacto significativo en las células inmunes humanas, lo que resulta en una disminución significativa de la función inmune de los soldados estacionados en zonas de gran altitud. Como todos sabemos, la función inmune tiene un impacto importante en la aparición y el desarrollo de enfermedades. Una disminución en la función inmune daña A las personas#39;s la salud y afecta a la eficacia de combate de las tropas. Numerosos informes de la literatura [7-10] que el − -caroteno, como un tipo de carotenoide, puede aumentar la actividad de las células B en el sistema inmunitario, el número de neutrófilos y células asesinnaturales, y mejorar en gran medida el cuerpo 's función inmune.

Además, el beta-carotenpuede ser convertido en vitamina A en el cuerpo humano, y tiene la actividad fisiológica de la vitamina A. la vitamina A puede promover la síntesis de inmunoglobulinas y tiene un efecto importante en el cuerpo 's función inmune. Cuando falta, la inmunidad celular tiende a disminuir. La aplicación de β -caroteno en los alimentos de meseta para el consumo a largo plazo por los soldados y oficiales de meseta puede mejorar eficazmente su inmunidad y es importante para mantener su condición física.

Resistencia a la radiación 2.4

El daño causado por la radiación a los organismos vivos incluye el daño a la función hematopoyética, el ADN celular y las membranas biológicas. La radiación ionizante produce un gran número de radicales libres que pueden alterar el equilibrio del cuerpo#39;s sistema antioxidante, causar trastornos metabólicos y dañar el cuerpo. La literatura muestra [4,11] que el betacaroteno es un poderoso antioxidante con la capacidad de eliminar radicales libres, que tiene una eficacia evidente en la prevención y el tratamiento del cáncer, puede mejorar el daño al ADN en los animales irradiados [12], reducir la tasa de mortalidad de los animales irradiados en la etapa crónica, aumentar la actividad del superóxido dismutasa en la sangre entera de los animales irradiados y tiene un cierto efecto protector sobre el daño a la estructura de los tejidos como el timo y los testículos [13].

Las tropas en la meseta, el personal de radar y los investigadores nucleares que están expuestos a la fuerte radiación ultravioleta del sol durante largos períodos de tiempo son más propensos a sufrir daños por radiación debido a sus posiciones ocupacionales. El consumo prolongado de alimentos funcionales que contienen betacaroteno puede reducir el daño causado por la radiación y la excesiva radiación ultravioleta al cuerpo humano, lo que es de gran importancia para garantizar la salud del personal militar en posiciones especiales y mantener su eficacia en el combate.

3 perspectivas para la aplicación de betacaroteno en alimentos funcionales de meseta

En los últimos años, el beta-carotenha sido ampliamente utilizado en la industria alimentaria, la industria de piensos, productos farmacéuticos, productos de salud y cosméticos. Con la mejora del nivel de vida y de las personas#39;s creciente conciencia sobre la salud, los pigmentos naturales como el beta-caroten, que son seguros, no tóxicos y tienen funciones nutricionales, se están valorando cada vez más. Debido a su fuente superior y sus funciones biológicas, tiene un enorme potencial de desarrollo. El β -caroteno está ampliamente disponible y es fácil de obtener. Tiene la doble capacidad de color y complementar los nutrientes, y su uso en los alimentos está aumentando. En medicina, el − -caroteno tiene las funciones de prevenir el cáncer, aumentar la inmunidad y prevenir la enfermedad cardiovascular, lo que ha promovido el desarrollo rápido del − -caroteno. Estos también proporcionan nuevas ideas para el campo de la investigación de alimentos funcionales.

In terms of raw material acquisition, there are currently two main forms of β-carotene on the market: synthetic β-carotene and natural β-carotene. There are three methods for producing β-carotene: plant extraction, biological fermentation, and chemical synthesis [2, 14-15]. Extraction methods mainly include organic solvent extraction, ultrasonic-assisted extraction, microwave-assisted extraction, supercritical fluid extraction, enzymatic reaction, etc. [16]. β-Carotene produced by plant extraction and biological fermentation is a natural product that contains various carotenoids and synergistic factors. It is easily absorbed by the human body, has high nutritional value, and has no toxic side effects. Beta-carotene produced by chemical synthesis is a synthetic product that may contain residues from the purification process. Excessive intake by the human body can cause poisoning [17]. Therefore, beta-carotene used in plateau functional foods should mainly be natural products, but the cost is higher, which can be compensated for by expanding the scale of production.

En el futuro, con el fin de promover el desarrollo de aplicaciones del caroteno, especialmente en la promoción de los alimentos funcionales de meseta, los investigadores necesitan llevar a cabo investigaciones en muchas áreas, tales como la investigación de mecanismos, adquisición de materias primas, métodos de producción y métodos de extracción, modificación genética y métodos de detección, etc., y explorar e introducir tecnologías avanzadas y procesos en la producción, procesamiento, preparación, Procesos de almacenamiento y manipulación para mejorar el rendimiento, la tasa de conservación y la pureza del caroteno natural y promover su aplicación en la industria alimentaria social y los alimentos funcionales de la meseta militar. Cabe señalar que en el proceso de desarrollo de nuevos mercados y expansión a nuevos campos, se debe prestar atención a la evaluación de la seguridad de las aplicaciones del beta-caroten, ya que el beta-carotentambién tiene ciertas limitaciones. El consumo excesivo hará que la pigmentación de la piel se vuelva amarillo anaranjado; Evite comer con alcohol, de lo contrario es probable que las toxinas se produzcan en el hígado. Por lo tanto, cuando se añade a los alimentos, debe ser estrictamente de acuerdo con la dosis recomendada y no se utiliza en exceso a voluntad.

La investigación de aplicación sobre el beta-carotendebe basarse en la experiencia local, hacer pleno uso de los recursos locales, y seguir el camino de la integración military civil, de modo que nuestro military's los alimentos militares funcionales pueden desarrollarse rápidamente y bien.

Referencias:

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