从食物在消化过程中如何保护生物活性化合物

生物活性成分主要是在水果和蔬菜执行不同的身体功能有关的健康和福祉。他们的影响被认为是抗氧化剂,抗糖尿病的抗衰老和抗癌等。

许多研究正在寻找方法来优化生物活性化合物的生物吸收,提高生物利用度,比例吸收后进入血液。一种方法是外套的化合物与另一个材料和包在nanometric规模(一纳米是一米的1000000000)。Nanoencapsulation,这种技术,保证缓慢释放的化合物,因此他们需要更长的时间来消化,可以在肠道内的细菌微生物的攻击。

一项调查由圣保罗大学的一组研究人员制药科学学院(FCF-USP)在巴西是这些研究之一。在学校的食品科学和实验营养,他们产生了几篇文章主题——最新的,国际期刊的生物大分子是回顾文献pectin-based nanoencapsulation +一本小说的描述技术发达的庇护下食品研究中心。

“我们使用果胶提取残留物的柑橘类水果反照率和皮,用纯洁度允许人类摄入和不含任何有害化学物质,”说。反照率是一层白色的海绵材料橘子和柠檬的皮内,例如。

“除了我们的文献之回顾,我们描述一个生物活性化合物的nanoencapsulation使用果胶的新技术。这需要生产一个pectin-lysozyme复杂的保护外层高度敏感的生物活性化合物称为花青素,”他补充说,溶菌酶是安全可食用物质从蛋清和用于提高最终产品的稳定”。

花青素是一种水溶性色素,黄酮的家庭。他们是酚类化合物存在于所有的植物和负责的颜色,比如红色、蓝色和紫色的鲜花,水果,叶、茎和根。

作者说他们的方法可以用来封装其他水溶性生物活性化合物。“我们测试了花青素由于其挑战性的敏感性因素很多,如光、温度、pH值和肠道细菌,”说Thiecla Katiane Osvaldt罗萨莱斯其他作者。她目前是核能和能源研究所博士后研究员(金额)。

除了不得已伸出,FAPESP也必须占州政府资助这项研究通过对两个项目的支持。

方法的优点

据研究人员介绍,他们的方法的主要优势是,没有添加其他化合物除了果胶,溶菌酶和花青素。“我们使用了三个化合物来源性质和混合它们在实验室里形成一种新产品,不添加盐、配体或任何潜在的毒性。此外,纳米颗粒不太小了。非常小的纳米颗粒可以穿透壁垒和细胞膜,进入DNA和毒性作用。获得的大小我们是安全的,”Fabi说。

罗萨莱斯概述了产生纳米粒子过程。“果胶和溶菌酶分别加热。温度的增加在一定程度上改变其结构,加热时,他们更好的交流。然后迅速冷却达到温度不是有害的花青素,这是敏感的和相当不稳定。这三种物质混合在一个水中悬浮体和搅拌一个小时。结果是封装花青素。然后过滤分离悬浮non-encapsulated内容,”她说。

特别注意用因素如温度和博士”我们测试的参数优化的目的,尤其是博士如果pH值太高,花青素分解。它不能太低。我们发现5的pH值为分子间的相互作用是最优的,”她解释说。“我们也激动的持续时间和强度进行了测试。我们做了一个管理的所有细节,但是很小,因为他们发挥作用形成稳定的粒子。我们已经申请了专利的方法。”

最后,封装测试的有效性在消化系统中模拟实验室模拟胃和肠道阶段。”结果是,花青素的一部分被释放在消化过程中,胃消化,年底,部分仍在纳米结构,释放这剩余的可能性在肠道或吸收的纳米结构。我们相信这是一个很好的结果。部分和逐步释放表明吸收的化合物开始之前进入肠道,nanoencapsulated其余可能被释放在肠道或完全吸收更少的结构性改变,”罗萨莱斯说。

下一步将动物实验。“我们在体外检测方法,结果表明纳米粒子是安全消费。我们有证据表明,细胞能吸收他们以无毒的方式,而果胶保护花青素及其属性。我们现在必须测试它在动物,观察口服摄入的过程中,吸收吸收,花青素使用特定标记的生物和随后的路线。验证的程度是很重要的吸收和生物的目的地,”她说。

纳米粒子主要用作食物补充。“他们可以添加到食物和膳食补充剂,但工业大规模生产将需要包括在补充,“Fabi说。

值得注意的是,该方法不需要昂贵的设备或程序。“此外,材料用于nanocapsules,来自柑橘皮的副产物,将使制造商的成本更低。我们在我们的研究中使用的果胶是可用的商业和食品工业使用,主要用于凝胶形成堵塞或增稠剂,”罗萨莱斯说。

参考:罗萨莱斯TKO Fabi JP。Pectin-based nanoencapsulation策略来提高生物活性化合物的生物利用度。Int J生物絮凝。2023;229:11-21。doi:10.1016 / j.ijbiomac.2022.12.292。

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