Pectină modificată

Pectina modificată  este o pectină parțial depolimerizată și deesterificată, cu o dimensiune care permite pătrunderea eficientă în fluxul sanguin. Conform structurii sale chimice, pectina modificată se referă nu atât la pectine, cât la oligomerii slab esterificati ai acidului galacturonic.

Pectină modificată

Dr. Isaac Eliaz este unul dintre primii cercetători ai pectinei modificate derivate din citrice , prescurtată ca MCP. În brevetele sale, bazate pe munca omului de știință Dr. KJ Pienta , dovedeste posibilitatea utilizarii pectinei modificate in tratamentul cancerului de prostata si pulmonar . [1] MCP previne creșterea vaselor de sânge în tumoră, ceea ce ajută la lupta împotriva metastazelor . S-a raportat că contribuie la moartea programată a celulelor canceroase chiar și în cancerele independente de androgeni. Consiliul de experți NDA (ing., Panel on Dietetic Products, Nutrition and Alergies ) Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară (ing., European Food Safety Authority ) a revizuit proprietățile farmacologice ale derivaților de pectină.

Pentru obținerea pectinei modificate se pot folosi diverse metode: atât chimice, cât și enzimatice. [2] [3] [4] În condițiile tehnologiei neenzimatice se obține o pectină modificată cu structură liniară, cu o greutate moleculară și un grad de esterificare în intervalele 10-20 KDa, 5-50% , respectiv. [5] [6] Metoda enzimatică de producere a pectinei modificate se bazează pe depolimerizarea și deesterificarea pectinei obținute anterior industrial . [7]

Pentru studiu s-au folosit mostre de pectină modificată, chitosan , pectină nemodificată, acid poligalacturonic. Studiile confirmă că pectina modificată inhibă adenocarcinoamele de colon HT29 și SW480 (ing. Cell Line uman , adenocarcinom de colon caucazian grad II ) , cancerul de sân JIMT-1 și melanoamele B16 -F10 (ing. Cell Line, melanom tumoral murin ). Pectina modificată este capabilă să inițieze apoptoza prin două căi de semnalizare: extrinsecă și intrinsecă. [8] Analiza structurii pectinelor modificate obținute prin cele două metode luate în considerare folosind HPLC ( HPLC în engleză , Cromatografie lichidă de înaltă performanță ) arată identitatea acestora. [9] Modelul de cromatogramă prezentat prezintă un singur vârf cu un timp de retenție de 5,62-5,66 minute, caracteristic compușilor pectinei. Prezența unui singur vârf, precum și forma acestuia, confirmă prezența lanțurilor polimerice de aceeași greutate moleculară.

Producție

Producția de pectină modificată se realizează pe o linie industrială integrată, împreună cu producerea de pectină cu distribuție de greutate moleculară mică; nanopectină și nanomateriale pe bază de pectină modificată; pectină standardizată la 150° SAG SUA gelificare; fibre alimentare și fibre alimentare modificate; sucuri și concentrate cu turbiditate crescută, fără sedimente, cu aciditate scăzută ; sucuri și concentrate limpezite la temperatură joasă și parțial limpezite din fructe (citrice, curki , pepeni , etc.). [10] [11] Productia este prevazuta cu linii de reciclare a apei, caldura, reactivi, semifabricate, indepartarea pesticidelor . În producția de pectină modificată și alte produse din citrice, îndepărtarea pesticidelor este efectuată printr-o metodă care este o modificare a US 2007/0237844. Metoda modificată elimină pesticidele precum clorpirifos , imazalil ( sin. Enilconazol ) , clorpirifos-metil, pirimetanil , piriproxyfen , orto-fenilfenol , terbutilazina și altele, fără a afecta negativ proprietățile organoleptice ale uleiurilor esențiale. [12]

Pectina

Tehnologia fără deșeuri este utilizată pentru obținerea pectinei modificate. Împreună cu ea se produc pectine. Structura primară a unui copolimer de pectină ramificat ( grefat ) este următoarea:

[7]

Reziduurile de monozaharide repetate periodic pot fi distinse în structura primară a polimerului . Acestea sunt reziduurile de acid galacturonic ( DGalU ), ramnoză ( LRha ). Structurile altoite laterale constau din arabinoză ( LAra ), galactoză ( DGal ), xiloză (DXyl) , glucoză (DGlu) , fructoză (LFru) (engleză, număr de înregistrare CAS ). Pectina are structuri spațiale complexe secundare și supramoleculare care sunt studiate prin chimia supramoleculară . Conform caracteristicilor sale structurale și polimerice, dizolvarea pectinei are loc prin stadiul de umflare. Mai mult, dizolvarea are loc cu degajarea de căldură.

Pectinele au următoarele caracteristici: greutate moleculară 45-108 KDa; distribuție cu greutate moleculară mică; grad de esterificare 12-81%; capacitate de gelificare 200-250 o USA SAG; temperatura de gelificare de la 25 ° C; putere mare de emulsionare (20 minute la 4000-8000 rpm). Pectinele sunt incolore în geluri , emulsii și sub formă dizolvată. Nu contine reziduuri de flavonoide si substante care se oxideaza ca urmare a depozitarii. Opțiuni de culoare: L* în intervalul 90-92; a* în intervalul −3,7… −1,0; b* în intervalul 2-15.

Nanopectin

Pentru cercetătorii din domeniul chimiei și medicinei, dezvoltarea de biomateriale pentru medicina regenerativă este încă considerată un domeniu inovator. [13] Studiile arată că polizaharidele au proprietăți similare cu matricea extracelulară . Sunt compatibili biologic. Reducerea greutății moleculare a polizaharidelor, cum ar fi celuloza , contribuie la apariția unor proprietăți care fac posibilă obținerea de bio-nanocompozite, nanofibre , nanomateriale. [14] Chitosanul posedă, de asemenea, proprietățile necesare pentru crearea de bio-nanocompozite, biomateriale de inginerie tisulară. [15] Datorită capacității lor de a forma pelicule și fibre subțiri, proprietăți unice de sorbție și complexare, chitosanul și derivații săi sunt promițători pentru crearea de implanturi și purtători de medicamente.

Cercetările continuă cu privire la proprietățile, utilizarea și producerea nanopectinei, ținând cont de datele obținute pentru chitosan. Condițiile folosite la producerea pectinei modificate fac posibilă obținerea nanopectinei la scară industrială cu o dimensiune moleculară de 60-200 nanometri și un grad de polimerizare de 30-70 monomeri.

Fibre alimentare

Fibrele dietetice și cele modificate sunt produse în comun pe linia industrială comună. Fibrele alimentare sunt clasificate ca prebiotice . Sunt utilizate ca ingredient compozit cu MCP și ingrediente active funcțional. [16] Conțin 18-38% pectină solubilă în apă cu o greutate moleculară de 5-48 KDa și un grad de esterificare de 6-26%; 10-23% pectină insolubilă cu o greutate moleculară de 19-70 KDa și un grad de esterificare de 24-39%. Au o capacitate de absorbție a apei de 10-20 g/g; capacitate de absorbție a uleiului 0,2-5,4 g/g; 100-21000 mPas*s vâscozitate dinamică a suspensiei 5%; proprietăți de gelifiere și emulsionare. Parametrii de culoare ai acestor fibre dietetice în sistemul ( LAB ) CIE L*a*b*, care a fost dezvoltat de Comisia Internațională pentru Iluminare și care este acum standardul internațional, sunt: ​​L* în intervalul 74-87 ; a* în intervalul (-2,6)…-(0,4); b* în intervalul 14-26. Nu contine substante care se oxideaza ca urmare a depozitarii.

Istorie

Produsele și marca au fost înregistrate în 2017. [17] Marca produselor și produsele în sine aparțin claselor 01 ( ingrediente ) și 05 ( produse din industria farmaceutică , produse pentru medicină și medicină veterinară, aditivi alimentari, substanțe pentru nutriție alimentară ) conform clasificării internaționale. Pe baza experimentelor industriale de succes din 1999, au fost dezvoltate tehnologii de producție (2000-2012). Produsele și tehnologiile au fost brevetate în 2002, 2004, 2013, 2014. [5] [6] [8] Know-how a fost înregistrat în 2018. [18] Cercetările continuă să promoveze pectina , derivații săi cu greutate moleculară mică (pectină modificată) cu biocompatibilitate și fibrele alimentare care conțin pectină și pectină modificată. O atenție deosebită este încă acordată utilizării pectinei și derivaților săi cu greutate moleculară mică în dezvoltarea gastronomiei moleculare (de bucătărie ) și în crearea de biomateriale pentru implantare și ingineria tisulară. Laboratorul de creștere celulară și tisulară al Institutului ITEB PAH studiază posibilitatea și condițiile de utilizare a pectinei modificate în medicina regenerativă și bioprinting 3D . Sarcina este de a crea organe pentru transplant prin imprimare 3D pe hârtie bio. Această tehnologie de obținere a organelor artificiale va deschide noi oportunități pentru medicină. [19]

Vezi și

  1. Pectină
  2. Fibre alimentare
  3. Polizaharide

Note

  1. ↑ Eliaz I. Compoziții și metode pentru tratarea mamiferelor cu alginați modificați și pectine modificate. —Patente 7.452.871, 2008. (engleză)
  2. ↑ Engleză J. y Dean W. Modified Citrus Pectin. Nutrition Review.—http://www.nutrition review.org/library/citrus.pectin.html.28.04.2011, 2010 . (Engleză)
  3. ↑ Khotimchencko M., Shilova N., Lopationa K., Khotimchenko Y. y Zueva E . Compușii de pectină modificați exercită efecte diferite Ehrlich Ascite celulele tumorale și Lewis Lung. Carcinom și eficiența ciclofosfamidei la șoareci. - Journal Medical Science, 2007. -7. —p.383-389. (Engleză)
  4. ↑ EFSA. Aviz științific privind fundamentarea mențiunilor de sănătate legate de pectine și reducere ... -EFSA Journal, 2010. - 8. -10. - 1747. 117pp.
  5. ↑ 1 2 Metodo de fabricacion de pectina acromatica fraccionada, pectina y fibra modificada y pectina estandarizada.— ES2515515, 2014. (spaniola)
  6. ↑ 1 2 Metodă de producere a pectinei acromatice, fracționate, a pectinei modificate și modificate din fibre și a pectinei standardizate. - PN 107607, 2015. (por.)
  7. ↑ 1 2 PectinWorld (link descendent) . pectinworld. Preluat la 28 martie 2018. Arhivat din original la 27 iulie 2018. 
  8. ↑ 1 2 Método de producción de pectina modificada de cítricos.— ES2537936, 2016. (spaniola)
  9. ↑ Ignatyeva GN, et al. Utilizarea cromatografiei lichide de înaltă performanță ca tehnică de screening pentru pectină și substanțe pectinice ale fibrelor alimentare.—J. Microbiol Biotech Food Sci., 2015.—4(2).—p. 30-41. (Engleză)
  10. ↑ Ignatyeva GN Producția de produse cloudifier din lămâie, portocală, pepene galben, fructe de curmal și automatizarea acesteia.— J Exp Food Chem, 2016. —2. — p.110. (Engleză)
  11. ↑ Ignatyeva G.N. Limpeziri la temperatura joasa, maceratii la interactiuni sinergice ale diferitelor enzime, 2017.— www.pectinworld.com
  12. ↑ Ignatyeva GN Metoda este capabilă să îndepărteze reziduurile chimice agricole fără impact negativ asupra produselor, 2018.— www.pectinworld.com (engleză)
  13. ↑ Chaikof EL, Matthew H., Kohn J., Mikos AG, Prestwich GD, Yip CM Biomateriale și schele în medicina reparatorie. — Analele Academiei de Științe din New York, 2002.—961.—p. 96-105. (Engleză)
  14. ↑ Siro I., Plackett D. Celuloză microfibrilată și materiale nanocompozite noi: o revizuire. - Celuloza, 2010.-17(3).-p. 459-494. (Engleză)
  15. ↑ El-Hefian Esam Abdulkader, Nasef Mohamed Mahmoud, Yahaya Abdul Hamid (2014) Chitosan-Based Polymer Blends: Current Status and Applications.— J. Chem. soc. Pak., 2014.- 36.- 1.-pp. 11-27.
  16. ^ Mohamed Elleuch , Dorothea Bedigian, Olivier Roiseux, Souhail Besbes, Christophe Blecker și Hamadi Attia Fibre dietetice și produse secundare bogate în fibre ale prelucrării alimentelor: Caracterizare, funcționalitate tehnologică și aplicații comerciale: O revizuire. — Chimia alimentară.—124.— 2.—PP.411-421. (Engleză)
  17. ↑ Înregistrarea unui brand, logo, produse. - M3676683, 2017. - Spania.
  18. ↑ Ignatyeva G.N. Maquina para transformacion de pectin y nanopectina, 2017.—MU-44-2018.— p. 30. (spaniol)
  19. ↑ „Tehnologia pentru obținerea de organe artificiale va deschide oportunități incredibile pentru medicină”, 2017 .- https://ria.ru/mo/20160506/1428145301.html