Fekete ribizli (Ribes nigrum): A kémia, a feldolgozás és az egészségügyi előnyök áttekintése

Élelmiszertudományi és emberi táplálkozási tanszék, Univ. Illinois-ból, Urbana – Champaign, Urbana, IL, 61801, USA.

[Javítás hozzáadva 2019. szeptember 3-án az első online közzététel után: a hivatkozást törölték.]

Absztrakt

Bevezetés

Világtermelő Termelési mennyiség tonnányi földterület Referencia

Dánia	3000	500	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-denmark/
Franciaország	4,600	1,300	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-france/
Németország	8000	1500	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-germany/
Japán	7	7	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-japan/
Hollandia	1200	180	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-netherlands/
Új Zéland	8000	1,300	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-nz/
Norvégia	600	200	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-norway/
Lengyelország	120 000	34 000	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-poland/
Ukrajna	27 000	5000	www.blackcurrant-iba.com/blackcurrants-ukraine/
Egyesült Királyság	13 000	2000	www.blackcurrantfoundation.co.uk/

Staatsburg, NY 12580

Préselt NZ fekete ribizli

Minden palackba több mint 750 feketeribizlit nyomnak - a Magnus és a Ben Rua feketeribizli fajták keveréke. A Barker feketeribizli szirupjai csak Új-Zélandon préselt feketeribizlit tartalmaznak

Barker a Geraldine Shopból

Négy Peaks Plaza

Talbot utca 76B

Dél-Canterbury 7930

CurraNZ, Új-Zéland

(egy brit vállalat, amely NZ gyümölcsporból gyárt termékeket)

Japan Just the Berries Research Co., Ltd. Showa Bldg 9F

Chiyoda ‐ ku, Tokió 101–0051

Japan Just the Berries PD Corporation Cím:

777 S.Figeuroa St, 3775-es lakosztály

Los Angeles, CA 90017

A kémia és szenzoros tulajdonságai

Kiindulási anyagok és extrakciós módszerek Oldószerek Kivont vegyületek Referenciák

Egész friss fekete ribizli bogyókat maceráztunk. Phenomenex Gemini C18 (150 × 4,60 mm, 3 µm) oszlop, Phenomenex biztonsági őroszloppal védve	Élelmiszer minőségű etanol (40%, 60% vagy 96%), 1% hangyasav, 5% acetonitril vízben és 100% acetonitril	Delphinidin-3-glükozid, delphinidin-3-rutinosid, cianidin-3-glükozid, cianidin-3-rutinosid, petunidin-3-rutinosid, pelargonidin-3-rutinosid, peonidin-3-rutinosid, petunidin-3 (6-kumaroyil) -glükozid és cianindin-3 ( 6-kumaroil) glükozid	Nour és mtsai. (2013)
Egész fagyasztva szárított feketeribizli bogyók. Szept. - Pak C18 Plus rövid SPE patron (Waters, Milford, MA, USA)	80% (v/v) vizes metanolos oldat 0,1% HCl-lel, vízzel, etil-acetáttal és savas MeOH-val öblítjük	Delphinidin ‐ 3‐O-Rutinosid (55,2%), cianidin-3‐O-Rutinosid (23,2%) és delphinidin-3‐O-Glükozid (18,8%)	Lee és mtsai. (2015)
Feketeribizli lé	Megsavanyított MeOH és etil-acetát	Delphinidin-glikozidok, cianidin-glükozidok, antocianinok glükozidjai, antocianinok rutinosidjai, antocianin-bomlástermékek, flavonol-glikozidok, flavonol-aglikonok, miricetin-glikozidok, kvercetin-glikozidok, kaempferol-glikozidok, izorhamnetin-glikozidok, glikozidok fluoridozinjai	Mäkilä és mtsai. (2017)
Feketeribizli törköly. SFE-CO2; Helix 1 SFE rendszer 50 ml rozsdamentes hengeres elszívóedénnyel (id. = 14 mm, hossz = 320 mm), 15 g BC törmelékkel, Soxhlet	SFE-CO2, hexán, aceton, etanol: víz, nyomás alatt lévő etanol és nyomás alatt álló víz	Zsírsavak (mirisztinsav, palmitinsav, palmitinsav, palmitoleinsav, heptadekánsav, sztearinsav, oleinsav, linolelaidinsav, linolsav, arachidikus, γ-linolénsav, cisz-11, 14-eikozénsav, linolénsav, cisz-11, 14-eikozadien-sav, behén, cisz, 14,17 ‐ eicosatrienoic és lignoceric)	Basegmez és mtsai. (2017)
Feketeribizli lé. Sephadex LH-20 gél, Waters Acquity UPLC BEH fenil (1,7 µm, 2,1 × 100 mm), Waters Delta 600, Fraction Collector III, Phenomenex Gemini (150 × 21,2 mm, 10 µm, C18, 110 Å)	Acetonitril és hangyasav	Proantocianinok, procianidinek (változó mDP-vel) és prodelphinidinek (változó mDP-vel)	Laaksonen és mtsai. (2015)
Feketeribizli törköly. Szétválasztás centrifugálással	HCl/KCl puffer (pH 2,0, 0,1 M), 95% etanol, izopropanol és ioncserélt víz	Savban oldódó pektinek	Alba és mtsai. (2018)
Feketeribizli törköly. Szétválasztás centrifugálással	0,25 tömeg% ammónium-oxalát (pH 4,6); szilárd/folyadék arány 1:40	Kalciumhoz kötött pektinek	Alba és mtsai. (2018)
Feketeribizli törköly. Szétválasztás centrifugálással	6 térfogat% H2O2 (60 pH 11,5) és 3 g/l NaBH4; szilárd/folyadék arány 1:20	Lúgban oldódó lignin, lúgban oldódó hemicellulózok és cellulóz	Alba és mtsai. (2018)
Szilárd fázisú extrakciós Amberlite XAD-7HP (120 g) oszlop, forgópárologtató és nagy vákuum	Savanyított víz (0,01% v/v HCl) és savanyított etanol (0,01% v/v HCl)	A feketeribizli héja feketeribizli kivonatot eredményezett (amorf lila szilárd vagy tisztított feketeribizli kivonat)	Cruz és mtsai. (2018)
Feketeribizli törköly. Szilárd fázisú extrakció (Amberlite XAD-7HP, 60 g).	0,01 térfogat/térfogat% sósavval savanyított víz	Sötétlila amorf szilárd anyag	Rose és mtsai. (2018)
Feketeribizli törköly. Gyümölcs/oldószer arány = 1: 3. Ultrahangos segédeszköz, 0% és 100% közötti amplitúdó-tartományban (UP100H, Teltow, Németország), 0,50, 5,25 és 10 perc között.	Víz, 50:50 arányú víz etanollal (96%), (85:15) víz citromsavval (1 M, 2 M, 1,5 M és 3,0 M), és (85:15) etanol és HCl (1,5 M)	Szonikált kivonat	Archaina és mtsai. (2018)
Feketeribizli bőr. Elválasztás RP-C18 szilikagéllel töltött Buchner tölcsérrel és liofilizálás	100 ml savanyított vízben (2% sósav) oldjuk, etil-acetáttal (3x100 ml) extraháljuk, eluáló oldószerrel (víz/metanol 70:30 (v/v)) és megsavanyítjuk (2% HCl).	Tisztított feketeribizli-extraktum (amorf ibolyaszínű szilárd anyag) sötétvörös szilárd anyagot eredményezett	Cruz és mtsai. (2018)

egy fekete dobozos Cabernet Sauvignon vörösbor hozzáadásával a fekete ribizli termékek és a vörösbor összehasonlításához. A Ribena-t vízzel 1: 4 arányban hígítottuk.

Környezeti és változatossági hatás a kémiai összetételre

A BC feldolgozásának technológiai módszerei

Enzimatikus kezelések

Feldolgozási módszerek Kezelések Az összetétel változásai Referenciák

Enzimatikus macerálás	Pectinase 714L, Biocatalysts Ltd., Cardiff, Egyesült Királyság (dózis = 57 mg enzim/380 g bogyópüré	Az mDP növekedése (növeli a fanyarságot és a keserűséget)	Mäkilä és mtsai. (2017)
Hő- és enzimatikus kezelések	50 ° C, 85 ° C, Pectinex® Ultra Color	A hőkezelés nem volt hatással a gyümölcslé hozamára; enzimatikus kezelés csökkentette a zavarosságot és a viszkozitást	Bender és mtsai. (2017)
Enzimatikus macerálás	Pectinase 714L, Biocatalysts Ltd., Cardiff, Egyesült Királyság (dózis = 57 mg enzim/380 g bogyópüré	A procianidinek és a prodelphinidinek (dimerek és trimerek) növekedése	Laaksonen és mtsai. (2015)

Minden enzimatikus kezelés növelte az összes léhozamot. A polimerizáció átlagos foka (mDP).

Feldolgozási módszerek

A BC bioaktív vegyületek egészségügyi előnyei

Használt fekete ribizli termék Vegyületek Az egészségre kedvező tulajdonságok Referenciák

Egész bogyó és gyümölcslé	Cianidin-3-glükozid, cianidin-3-rutinosid, delphinidin-3-glükozid, delphinidin-3-rutinosid és aszkorbinsav	Antioxidáns (az oxidatív stressz csökkentése a szabad gyökök eltávolításával)	Bender és mtsai. (2017), Braakhuis és mtsai. (2014) és Lyall és mtsai. (2009)
Gyulladáscsökkentő (in vitro)	Benn és mtsai. (2014), Lyall és mtsai. (2009) és Shaw és mtsai. (2017)
Hypocholesterolemic (egerek és patkányok)	Cook, Myers, Gault, Edwards és Willems (2017a)
A sejtek LDL-felvételének növekedése, az étkezés utáni vércukorszint csökkentése	Kim és mtsai. (2018)
Fitoösztrogén (in vitro), javítja a glükóz toleranciát (egerek, patkányok és emberek)	Nanashima és mtsai. (2018)
Növeli a zsír oxidációját (emberek)	Cook, Myers, Gault, Edwards és Willems (2017b) és Strauss és mtsai. (2018)
A kollagén bioszintézise és egyes peptid hormonok termelése	Woznicki és mtsai. (2017)
Magok	Gamma-linolsav	Antioxidáns	Nour és mtsai. (2013)
A gyulladásos válaszok lehetséges csillapítása	Őrmester, Rahbar és Chilton (2016)
Levelek	A kvercetin és a kampferol, a prodelphinidinek, a klorogénsav, a koffeinsav, a gallussav, a ferulinsav és a gentisav származékai	Antioxidáns	Ferlemi és Lamari (2016), Tabart et al. (2012), valamint Teleszko és Wojdyło (2015)

Minden minta leírása az adott alapanyag kivonatát is jelentheti. További példákat a szövegben talál.

Ashigai és mtsai. (2018) bebizonyította a BC cassis poliszacharid szájon át történő bevitelének hatékonyságát az egerek ultraibolya fény okozta bőr kiszáradásának csökkentésében. Beszámoltak a gyulladás markereinek csökkenéséről is, például az interleukin-6 és a mátrix metalloprotein transzkripciós szintjeiről a szőrtelen egerek bőrében.

Nanashima et al. (2018) szerint a BCE-vel végzett kezelések megnövelték a kollagén, az elasztin és a hialuronsav mennyiségét az emberi bőr fibroblasztjaiban és petefészek-eltávolított patkányaiban. Ebben a vizsgálatban normális emberi nőstény bőrfibroblaszt sejteket (TIG113), OVX nőstény Sprague – Dawley patkányokat (12 hetesek) használtak, amelyek petefészkeit eltávolították a menopauzás nők szimulálására, és ál műtéti patkányokat (Nanashima et al., 2018). A TIG113 sejteket BCE-vel kezeltük 1,0 µg/ml-rel a mikroarray génexpresszió profilálásához, vagy 1,0 µg/ml vagy 10,0 µg/ml reverz fázisú polimeráz láncreakció (RT-qPCR) vizsgálatokhoz. A patkányokat AIN-93M táplálékkal etették, 3% BCE-vel és anélkül (Nanashima et al., 2018). E vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy a BCE-nek kitett TIG113 sejtek hasonló hatásokkal bírnak, mint az ösztradiolnak kitett TIG113 sejtek. Az OVX patkányvizsgálat eredményei azt mutatták, hogy a kollagén vastagsága szignifikánsan nagyobb volt azoknál, akiket 3% BCE-vel (1 156 ± 36 µm) kezeltek, és ál-patkányokban (845 ± 36 µm) (Nanashima et al., 2018). Ezért nyilvánvalóvá vált, hogy a BCE, különösen a BCE-ben található négy fő vegyület (D3G, D3R, C3G és C3R), a bőr számára kedvező fitoösztrogén hatást vált ki (6. táblázat).

Külön tanulmányt végeztek a BCE hatásának értékelésére a Caco ‐ 2 sejtek mRNS-re és fehérje expressziójára, amelyek emberi hám kolorektális adenokarcinóma sejtek (Kim és mtsai, 2018). Ez a tanulmány kimutatta, hogy a BCE megnövelte az alacsony sűrűségű lipoprotein receptorokat anélkül, hogy a sejt mRNS-je megváltozott volna. Összességében az adatok arra utalnak, hogy a BCE növelte a koleszterin transzportját az enterocitákon keresztül, ami arra utal, hogy a BCE szerepet játszik a hipokoleszterinémiás hatásokban (Kim és mtsai, 2018). A pontos hatásmechanizmust ebben a tanulmányban nem határozták meg, ami azt is jelenti in vivo tanulmányokra van szükség a mechanizmusok jellemzéséhez.

Amellett, hogy pozitívan befolyásolhatják a koleszterinszintet, a BC-ről beszámoltak arról, hogy csökkenti a vércukorszintet és javítja a glükóz toleranciát mind egerekben, mind patkányokban, valamint csökkenti az étkezés utáni vércukorszintet emberben (Iizuka, Ozeki, Tani és Tsuda, 2018). Egy nemrégiben készült tanulmány arról számolt be, hogy a BCE étrendi formái, amelyek erősen koncentrálódnak a delphinidin 3-rutinosiddal (D3R), jelentősen csökkenthetik a vércukorszintet és javíthatják a glükóz toleranciát a 2-es típusú cukorbeteg egerekben (Iizuka et al., 2018). Az ilyen hatásokat előidéző mechanikus változások a glükagon-szerű peptid-1 (GLP-1) fokozott szekréciójának voltak köszönhetők a plazmában. Ennek oka volt a bél prohormon konvertáz 1/3 (PC1/3) expressziójának felpörgetése és az inzulin által szabályozott glükóz transzporter (Glut4) adenozin-monofoszfát-aktivált protein-kináz által közvetített transzlokációjának aktiválása a 2. típusú vázizomzatban is cukorbeteg egerek (Iizuka et al., 2018).

Összegzés és perspektívák

Standard eljárás feketeribizli magolaj-kiegészítők

a a Az összes felsorolt ár 2017-ben lett megadva.
Az FDA nem jóváhagyta