Ksantohumol - prozdrowotny składnik chmielu. Bartosz Sołowiej Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Wydział Nauk o Żywności i Biotechnologii



Podobne dokumenty
CHMIEL ZWYCZAJNY (Humulus lupulus L.) GATUNEK O SZEROKIM SPEKTRUM AKTYWNOŚCI BIOLOGICZNEJ URSZULA SKOMRA

WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE I PROZDROWOTNE SERÓW TOPIONYCH Z DODATKIEM EKSTRAKTU Z BOCZNIAKA

PIWA SPECJALNE KIERUNKI BADAŃ I ROZWOJU

WYBRANE SKŁADNIKI POKARMOWE A GENY

Liofilizowany ocet jabłkowy 80% (±5%), mikronizowany błonnik jabłkowy 20% (±5%), celulozowa otoczka kapsułki.

Ellagi Guard Ochrona kwasem elagowym

Właściwości przeciwutleniające etanolowych ekstraktów z owoców sezonowych

BIOLOGICZNIE AKTYWNY SUPLEMENT DIETY.

Witamina K2 20 µg. suplement diety. Porcja witaminy K: 20 µg Ilość porcji: 600 porcji (porcja=pełna pompka) Zawartość: 30 ml

Napój likopenowy Jabłkowo-Brzoskwiniowy

Nowe surowce konsekwencje technologiczne Edyta Kordialik-Bogacka

(Tekst mający znaczenie dla EOG)

Liofilizowany sok z kapusty kiszonej, mikronizowany błonnik jabłkowy, celulozowa otoczka kapsułki.

CHARAKTERYSTYKA PRODUKTU LECZNICZEGO

Wrocław, 17/12/2012 Strona 1/7 RAPORT Z BADAŃ

Warsztaty dla Rodziców. Wiosenne śniadanie. Warszawa r.

BIOTECHNOLOGIA W KOSMETOLOGII SŁAWOMIR WIERZBA

Biotechnologia w produkcji piwa. Wykłady Samodzielna Katedra Biotechnologii i Biologii Molekularnej dr Sławomir Wierzba

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Z BADAŃ ODDZIAŁYWANIA WYBRANYCH MIKROORGANIZMÓW NA KOMPOZYTY PP Z BIOCYDEM SEANTEX

Rejestr produktów podlegających zgłoszeniu do Głównego Inspektora Sanitarnego

Badane cechy i metody badawcze

Nowe preparaty biobójcze o dużej skuteczności wobec bakterii z rodzaju Leuconostoc jako alternatywa dla coraz bardziej kontrowersyjnej formaliny.

CHARAKTERYSTYKA PRODUKTU LECZNICZEGO

CHARAKTERYSTYKA PRODUKTU LECZNICZEGO. Zineryt 40 mg/ml + 12 mg/ml, proszek i rozpuszczalnik do sporządzania roztworu do stosowania na skórę

Zalecenia nawozowe dla chryzantemy wielkokwiatowej uprawianej w pojemnikach na stołach zalewowych

Grupa SuperTaniaApteka.pl Utworzono : 29 grudzień 2016

VIII Bałtycki Festiwal Nauki Koło Studentów Biotechnologii PG

OFERTA NA BADANIA Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego Warszawa, ul Rakowiecka 36,

Sposób na wodę. gospodarka wodno-ściekowa. Antoni Litwinowicz ENERGOPOMIAR Sp. z o.o. Zakład Chemii i Diagnostyki. Prawo o wodzie

Witamina K2 z D3 20µg/1000IU. Porcja witaminy K: 20 µg Porcja witaminy D: 1000 IU Ilość porcji: 600 porcji (porcja=pełna pompka) Zawartość: 30 ml

TRANSTHERM Płyny niezamarzające do instalacji chłodniczych, klimatyzacyjnych, grzewczych, przeciwpożarowych, solarnych i pomp ciepła

10 ZASAD ZDROWEGO ŻYWIENIA

ZAKRES AKREDYTACJI OiB Nr 53/MON/2016

Widzieć świat wokół siebie, poznać smak życia. KOMPANIA BROWAROWA BALTIKA

ZALETY PREPARATU AMOKSIKLAV

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 559

Co to jest FERMENTACJA?

Projekty realizowane w ramach Programu Operacyjnego Rozwój j Polski Wschodniej

Porównanie wartości odżywczej i zdrowotnej żywności ekologicznej i konwencjonalnej

PL B1. Preparat o właściwościach przeciwutleniających oraz sposób otrzymywania tego preparatu. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL

Biotechnologia w produkcji piwa. Wykłady Samodzielna Katedra Biotechnologii i Biologii Molekularnej dr Sławomir Wierzba

Witamy na prezentacji

PL B1. Sposób otrzymywania mieszanki spożywczej z kiełków roślin zawierającej organiczne związki selenu

Rada Unii Europejskiej Bruksela, 8 sierpnia 2016 r. (OR. en)

KLINDACIN T Clindamycinum 10 mg/g żel

Podmiot odpowiedzialny: ScanVet Poland Sp. z o.o. Skiereszewo ul. Kiszkowska Gniezno

Ocena wpływu systemu produkcji rolnej na cechy jakościowe owoców i warzyw

W jaki sposób powinien odżywiać się młody człowiek?

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1415

Nowoczesne techniki stosowane w preparatyce. Monika Słomczyńska Nazimek Dział Preparatyki RCKiK Kraków

SWOICH ŻYWICIELI. = wirusy = priony = bakterie pasoŝytnicze = grzyby. = robaki = kleszcze = owady

TIENS Kubek H-Cup. Wybór doskonałości

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1537

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 546

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1537

Agnieszka Markowska-Radomska

Zatwierdzone oświadczenia żywieniowe

Berimal Forte x 30 kaps

Wykaz metod badawczych realizowanych w Laboratorium Usług Badawczych Lubelskiej Spółdzielni Usług Mleczarskich w Lublinie z dnia r.

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

SPIS TREŚCI 1. ZAKRES, ROZWÓJ I ZNACZENIE CHEMII ŻYWNOŚCI 11

r. GRANULACJA OSADÓW W TEMPERATURZE 140 O C

Soki 100% naturalne MALINA ARONIA

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 604

Znaczenie zdrowego odżywiania w profilaktyce nowotworowej

African Mango - recenzja, opis produktu

Czy żywność GMO jest bezpieczna?

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 620

Streszczenie jednotematycznego cyklu publikacji pt.

Żywność ekologiczna najlepsza żywność funkcjonalna

Nowe technologie w produkcji płynnych mieszanek paszowych uzupełniających

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 775

PROJEKT EKOLOGIA- INNOWACYJNY,

(notyfikowana jako dokument nr C(2017) 7418) (Jedynie tekst w języku angielskim jest autentyczny)

Wpływ alkoholu na ryzyko rozwoju nowotworów złośliwych

Raport zbiorczy z wykonanych badań

Katedra Biochemii i Chemii Żywności Żywność funkcjonalna- wiedza, kompetencje, doświadczenie

(notyfikowana jako dokument nr C(2016) 1419) (Jedynie tekst w języku duńskim jest autentyczny)

Widzieć świat wokół siebie, poznać smak życia. KOMPANIA BROWAROWA BALTIKA

Drożdże: ochrona roślin w rolnictwie ekologicznym

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1537

Liofilizowany sok z dzikiej róży 80% (±5%), mikronizowany błonnik jabłkowy 20% (±5%), celulozowa otoczka kapsułki.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 1415

LEPSZE WARUNKI WZROSTU DLA ROŚLIN

Projekt Alexander w Polsce w latach

Błonnik pokarmowy: właściwości, skład, występowanie w żywności

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 589

Granudacyn. Nowoczesne i bezpieczne przemywanie, płukanie i nawilżanie ran.

Saccharomyces cerevisiae 100% i preparaty na bazie tych drożdży

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 561

OGÓLNY PLAN ĆWICZEŃ I SEMINARIÓW Z MIKROBIOLOGII OGÓLNEJ dla studentów STOMATOLOGII w roku akademickim semestr zimowy

SPRAWOZDANIE Z BADAŃ MIKROBIOLOGICZNYCH Nr 20005/11858/09

DYREKTYWA KOMISJI 2011/3/UE

ZAŁOŻENIA TECHNOLOGICZNE DLA MINIMALNIE PRZETWORZONEJ MARCHWI

CHARAKTERYSTYKA SKŁADU CHEMICZNEGO KŁACZKÓW IZOLOWANYCH Z ZAKWASZONYCH ROZTWORÓW CUKRU. dr inż. Ilona Błaszczyk dr inż.

Badanie oddziaływań związków biologicznie aktywnych z modelowymi membranami lipidowymi

WYNALAZKI BIOTECHNOLOGICZNE W POLSCE. Ewa Waszkowska ekspert UPRP

BIONORICA Polska Sp z o.o. CHARAKTERYSTYKA PRODUKTU LECZNICZEGO. Lunapret 1

Lek od pomysłu do wdrożenia

Transkrypt:

Ksantohumol - prozdrowotny składnik chmielu Bartosz Sołowiej Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie, Wydział Nauk o Żywności i Biotechnologii

Skład szyszek chmielu alfa-kwasy (humulon, kohumulon i adhumulon) beta-kwasy (lupulon, kolupulon i adlupulon) prenylowane flawonoidy - ksantohumol

Ksantohumol Ksantohumol najważniejszy flawonoid występujący w chmielu. Flawonoidy są natomiast związkami zaliczanymi do polifenoli. Ksantohumol powstaje w chmielu na drodze 2 -O-metylacji grupy hydroksylowej dezmetyloksantohumolu, drugiego flawonoidu pod względem zawartości w szyszkach chmielowych, przy udziale O-metylotransferazy.

Izolacja ksantohumolu Głównym źródłem polifenoli chmielowych w diecie jest piwo, które jest właściwie jedynym produktem spożywczym zawierającym chmiel. Przemiany jakim ulegają polifenole podczas warzenia piwa sprawiają, że zawartość tych związków ulega znacznemu zmniejszeniu. Zawartość ksantohumolu w przeciętnym piwie stanowi jedynie około 30% jego wyjściowej zawartości w chmielu (Skomra, 2008).

Ksantohumol w procesie warzenia brzeczki ulega niemal całkowicie izomeryzacji do lepiej rozpuszczalnego, ale mniej aktywnego biologicznie izoksantohumolu (Stevens i Page, 2004). Stężenie ksantohumolu w dostępnych na rynku piwach nie przekracza zazwyczaj 0,2 mg/l. Stężenie to musi być zwiększone do 5 mg/l w celu zapewnienia piwom właściwości chemoprewencyjnych (Wunderlich i in., 2005).

W Niemczech uzyskano wzbogacony ekstrakt ksantohumolu poprzez ekstrakcję wychmielin nadkrytycznym CO2 przy ciśnieniu ok. 250 barów i temp. 50 C, a następnie dodatkowej ekstrakcji tym samym czynnikiem w jeszcze wyższym ciśnieniu 600 1000 barów i w temp. 60 90 C. W rezultacie uzyskano wysuszony, intensywnie zielony ekstrakt chmielowy o zawartości 10 30 % w/w ksantohumolu, nie zawierający domieszek np. ziemi okrzemkowej. Uzyskany ekstrakt może być dodawany do żywności (Forster i in., 2004). Goryczka piwa czy innych bezalkoholowych napojów, do których dodawany był wzbogacony ekstrakt ksantohumolu, oceniana była jako odpowiednia (Schmidt i in., 2005).

Wady: Pierwszy z etapów ekstrakcji wymaga z reguły zaprojektowania od podstaw przemysłowej instalacji do ekstrakcji nadkrytycznej. Użycie dodatkowej instalacji, pracującej przy wyższych parametrach ciśnienia i temperatury, wiąże się z pracochłonnym powtórnym napełnianiem wychmielinami i opróżnianiem z nich. Zalety: Prosta technologia oraz wysoka zawartość i wysoki stopień wyekstrahowania ksantohumolu. Możliwość zastosowania obiegu zamkniętego użytych rozpuszczalników (Anioł, 2009).

Krajowa produkcja ekstraktów chmielowych metodą z nadkrytycznym CO2 (30 MPa, 50 C) realizowana jest w Instytucie Nawozów Sztucznych w Puławach. Ekstrakty te zawierają 96,9% żywic, w tym 96,6% żywic miękkich i zaledwie 0,3% żywic twardych. Ich produkcja generuje rocznie około 1000 ton odpadowej masy chmielu, zawierającej, oprócz leczniczych prenyloflawonoidów, cenne składniki pokarmowe (białko, sole mineralne, witaminy) (Gołąbczak i in., 2010).

Opracowana we Wrocławiu wysokowydajna metoda otrzymywanie koncentratu ksantohumolu polega na ekstrakcji ciągłej lub okresowej suchych szyszek chmielowych lub wychmielin za pomocą eteru dietylowego lub mieszaniny eteru dietylowego z acetonem w stosunku od 90:10 do 10:90 % wagowych. Po odparowaniu rozpuszczalników uzyskuje się stałą pozostałość zawierającą do 23 % w/w ksantohumolu. Czysty związek można wyizolować z koncentratu, stosując chromatografię cieczową i krystalizację (Anioł, 2009).

Właściwości antyoksydacyjne Yamaguchi i in. (2009) wykazali w warunkach in vitro właściwości antyoksydacyjne dla kwasów goryczowych chmielu i ksantohumolu. W badaniach tych zastosowano metodę ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity zdolność pochłaniania wolnych rodników tlenowych) wykorzystywaną powszechnie do oceny zdolności antyoksydacyjnej w próbkach biologicznych i żywności. Najwyższa wartość ORAC odpowiada najwyższej aktywności antyoksydacyjnej. Kontrolę o najwyższej wartości ORAC spośród jadalnych roślin stanowił polifenon 60 (zawierającego katechiny z zielonej herbaty).

Tab. 1. Wartość ORAC dla wybranych związków chemicznych występujących w szyszkach chmielu (Yamaguchi i in., 2009) Związki Całkowita wartość ORAC (μmol troloksu) Humulony 1,20 Lupulony 1,90 Ksantohumol 4,20 Witamina C 1,40 Witamina E 0,75 Polifenon 60 4,20

Tab. 2. Zdolność wygaszania tlenu singletowego SOAC (Singlet Oxygen Absorbance Capacity) (Yamaguchi i in., 2009) Związki chemiczne SOAC μmol troloksu Humulony 0,75 Lupulony 0,80 Ksantohumol 14,10 Witamina E 1,00 Polifenon 60 1,80

Wł. przeciwbakteryjne i przeciwgrzybiczne W stosunku do bakterii indukujących powstawanie trądziku: - Propionibacterium acnes, - Staphylococcus epidermidis, - Staphylococcus aureus, - Streptococcus pyogenes - Kocuria rhizophila. Niskie wartości minimalnych stężeń hamujących ksantohumolu są porównywalne do antybiotyków najczęściej stosowanych do leczenia trądziku (erytromycyna i klindamycyna).

W stosunku do bakterii Gram-dodatnich: - Streptococcus mutans Grzybów: - Trichophyton spp. Wirusów: - wirus zakaźnej biegunki bydła BVDV - wirus opryszczki pospolitej typ 1 i 2, - cytomegalowirus Wykazano również silne hamowanie replikacji zarodźca malarii, wywołującego malarię u ludzi (Gerhauser, 2005).

Układ modelowy in vitro - współdziałanie lupulonów i ksantohumolu z antybiotykami w hamowaniu rozwoju drobnoustrojów, wykazały pozytywne współdziałanie z polimyksyną, tobramycyną i cyprofloksacyną. Sugeruje się, że antybakteryjne działanie związków występujących w chmielu oparte jest na zmianie właściwości i przepuszczalności błony komórkowej drobnoustrojów. Połączenie terapii antybiotykowej z ekstraktem z chmielu mogłoby spowodować obniżenie potrzebnej ilości antybiotyku, a tym samym zmniejszenie prawdopodobieństwa rozwoju oporności oraz zmniejszenie toksyczności leku dla osoby leczonej.

Aktywność chemoprewencyjna W stosunku do nowotworu: - piersi, okrężnicy, sutka, macicy, prostaty Hamowanie/zmniejszanie proliferacji komórek rakowych. Stwierdzono antymutagenną aktywność ksantohumolu w stosunku do bakteryjnych komórek Salmonella typhimurium TA98, jak i ludzkich komórek wątrobiaka HepG2 (Kac i in., 2008).

Wzbogacanie piw w ksantohumol Opracowano technologię produkcji piw ( XAN technology) wzbogaconych w ksantohumol (Niemcy) uzyskując piwo, zawierające 1 mg/l ksantohumolu. Umożliwia ona osiągnięcie stężenia ksantohumolu na poziomie 1-3 mg/l w niefiltrowanych piwach typu lager oraz > 10 mg/l w filtrowanych ciemnych piwach. Piwa wzbogacone w ksantohumol (XN) w Niemczech: Weihenstephaner Xan- Hefeweißbier (1,3 mg XN/l), Weihenstephaner XAN-Wellness (4,1 mg XN/l) W Czechach jest produkowane piwo ŻATEC Xantho (0,3 mg XN/l) (Gołąbczak i in., 2010).

Podsumowanie Przeciętne piwa zawierają niewiele ksantohumolu i jego pochodnych, zatem żeby przyjąć dawkę ksantohumolu, która miałaby znaczenie lecznicze trzeba byłoby wypijać znaczne ilości piwa (nawet 8 10 l dziennie). Niestety w ww. przypadku negatywny wpływ alkoholu, zaprzepaści wszystkie pozytywne efekty wynikające z leczniczego oddziaływania chmielowych polifenoli. Otrzymywanie ekstraktów chmielowych wzbogaconych w ksantohumol wydaje się być istotną kwestią w przypadku produkcji innowacyjnych piw oraz fortyfikacji (wzbogacania) produktów żywnościowych.

Dziękuję za uwagę