Природни екстракт ђумбираје концентровани облик ризома (корена) Зингибер оффицинале, произведен екстракцијом хемијских састојака биљке коришћењем растварача као што су етанол, ЦО₂ или вода. Ови екстракти обухватају биоактивне фитокемикалије које дају ђумбиру карактеристичну зачињену арому и опор укус, као и његова терапеутска и функционална својства у храни, суплементима, козметици и фармацеутским производима. Природни екстракт ђумбира може бити стандардизован за специфичне компоненте (нпр. гингероли, шогаоли), у зависности од потреба примене.
Који су састојци екстракта ђумбира?
Природни екстракт ђумбира је хемијски сложен и садржи широк спектар биоактивних састојака који заједно одређују његова функционална својства. Из фитохемијске перспективе, ови састојци се могу поделити у две главне категорије: испарљива ароматична једињења и не-испарљива фенолна једињења. Иако су хемијски различите, обе групе играју комплементарне улоге у дефинисању сензорних карактеристика, биолошке активности и комерцијалне вредности чистог екстракта ђумбира.
Испарљива фракција првенствено доприноси ароми и тренутним физиолошким ефектима, док не-неиспарљива фракција обезбеђује дуготрајнију-биолошку активност и чини срж функционалности ђумбира у вези са здрављем-.
Испарљива једињења (фракција есенцијалног уља)
Испарљива једињења су молекули мале{0}}молекуларне-тежине који лако испаравају на собној температури, што их чини одговорним за карактеристичну топлу, зачињену арому ђумбира. Ова једињења су концентрисана у фракцији есенцијалног уља природног екстракта ђумбира и углавном се састоје од терпеноида, посебно сесквитерпена и монотерпена.
Кључни испарљиви састојци
• Зингиберене
Зингиберен је доминантни сесквитерпенски угљоводоник у есенцијалном уљу ђумбира и у великој мери је одговоран за препознатљив мирис ђумбира. Доприноси и ароматичном интензитету и биолошкој активности, укључујући антиоксидативне и антимикробне ефекте.
• Бисаболене
Бисаболене је још један сесквитерпен који је обично присутан у природном екстракту ђумбира. Подржава профил топлог, зачинског мириса и повезан је са антимикробним и против{1}}инфламаторним својствима.
• -Куркумен
-Куркумен додаје дубину ароми и укусу ђумбира. Овај сесквитерпен доприноси сложености профила есенцијалног уља и такође може подржати антиоксидативну активност.
• Фарнесене
Фарнезен је ароматични сесквитерпен који се налази у мањим количинама. Природни екстракт ђумбира побољшава укупни профил мириса и може допринети заштитним биолошким функцијама.
• Цинеол (еукалиптол)
Цинеол је монотерпеноид са свежим мирисом{0}}налик камфору. Осим ароме, познат је по својим муколитичким и респираторним-подржавајућим својствима и доприноси традиционалној употреби екстракта ђумбира у респираторним и дигестивним формулацијама.
• Цитрал
Цитрал је монотерпенски алдехид који даје суптилне цитрусне ноте. Побољшава перцепцију укуса и показао је антимикробну и антиоксидативну активност.
Функционална улога испарљивих једињења
Већина испарљивих једињења у природном екстракту ђумбира су терпеноиди, класа фитокемикалија познатих по свом широком спектру биолошких активности. У екстракту ђумбира, ова једињења доприносе:
• Антиоксидативна заштита
• Антимикробна одбрана
• Стимулација варења
• Побољшање укуса и ароме у апликацијама за храну и пиће
Иако су испарљива једињења присутна у релативно ниским концентрацијама у поређењу са фенолним једињењима, њихов сензорни утицај и брзо биолошко деловање чине их веома вредним у функционалним формулацијама.
Не-неиспарљива фенолна једињења
Не-неиспарљива фракција природног екстракта ђумбира садржи најопширније истражена биоактивна једињења. Ови састојци су хемијски стабилни, отпорни на испаравање и првенствено су одговорни за опорост ђумбира и ефекте{2}}на унапређење здравља. Овом фракцијом доминирају фенолна једињења, која чине структурну и функционалну основу екстракта ђумбира.
Гингероли
Гингероли су главна фенолна једињења која се налазе у свежем ђумбиру и главни су фактори који доприносе његовом оштром укусу. Структурно, гингероли су фенолни кетони са различитим дужинама алкил ланца, који утичу и на њихов сензорни интензитет и биолошку активност.
Главни џингероли укључују:
• 6-Гингерол – најзаступљенији и опсежније проучаван облик
• 8-Гингерол
• 10-Гингерол
Неколико мањих хомолога је присутно у нижим концентрацијама
Гингероли у природном екстракту ђумбира привукли су значајан научни интерес због свог широког спектра биоактивности. Истраживање је показало да гингероли показују:
• Анти-ефекти кроз модулацију сигналних путева упале
• Антиоксидативна активност путем{0}}чишћења слободних радикала
• Антимикробна својства против одређених бактерија и гљивица
• Потенцијални антиканцерогени ефекти повезани са регулацијом ћелијског циклуса и апоптозом
Пошто садржај гингерола варира у зависности од квалитета сировине и услова обраде, стандардизовани природни екстракти ђумбира се често формулишу на основу концентрације гингерола.
Схогаолс
Шогаоли се формирају од гингерола кроз реакције дехидрације које се јављају током сушења, загревања или дужег складиштења ђумбира. Међу њима, 6-схогаол је најистакнутији и биолошки активан.
У поређењу са гингеролима, шогаоли су:
• Хемијски реактивнији
• Оштрији
• Често биолошки снажнији ин витро
Научне студије сугеришу да шогаоли могу да испоље јаче антиоксидативне, анти-инфламаторне и антиканцерогене активности од одговарајућих џингерола. Као резултат тога, природни екстракт ђумбира произведен од сушеног ђумбира или изложен контролисаној топлоти може показати већи садржај шогаола и различита функционална својства.
Зингероне
Зингерон је фенолно једињење које настаје термичком деградацијом гингерола током процеса кувања или екстракције. За разлику од гингерола и шогаола, зингерон је мање оштар и даје благо слатку, зачињену арому.
Функционално, зингерон је повезан са:
• Антиоксидативна активност
• Гастроинтестинални умирујући ефекти
• Подршка за удобност варења
Његово формирање објашњава зашто кувани или термички обрађен{0}}ђумбир често има блажи укус у поређењу са свежим ђумбиром.
Остали феноли и секундарни метаболити
Поред гингерола и шогаола, природни екстракт ђумбира садржи низ секундарних фенолних једињења која побољшавају његову укупну биоактивност:
• Парадоли
Парадоли су производи хидрогенације шогаола и деле структурне сличности са гингеролима. Они доприносе оштрини и могу поседовати антиоксидативна и анти{1}}инфламаторна својства.
• Флавоноиди
Екстракти ђумбира{0}}на бази воде могу да садрже флавоноиде као што су кверцетин, кемпферол и њихове гликозиде. Ова једињења повећавају антиоксидативни капацитет и могу подржати имунолошко и васкуларно здравље.
• Фенолне киселине и мањи антиоксиданси
Природни екстракт ђумбира такође садржи мале количине фенолних киселина и других антиоксидативних молекула који раде синергистички са главним састојцима како би ојачали укупне биолошке ефекте.
ЗаштоGингерEктрацт'сСастојциДа ли су важни?
Компоненте природног екстракта ђумбира су више од молекула укуса; они врше различите ефекте на молекуларне путеве релевантне за здравље. Испод су докази{1}}подржани увид у оно што истраживања показују о састојцима екстракта ђумбира.
Антиоксидативна активност
Антиоксиданси су једињења која уклањају реактивне врсте кисеоника (РОС) и смањују оксидативни стрес - фактор старења, упале и хроничне болести.
• Студије показују да екстракт ђумбира показује снажна антиоксидативна својства, углавном због фенола као што су гингероли и шогаоли. Ови молекули имају хидроксилне групе које гасе слободне радикале и инхибирају оксидацију липида.
• У поређењу са антиоксидативним капацитетом саставних делова, 6-шогаол и 10-гингерол су показали изразито снажну активност, што указује на дубоке молекуларне ефекте на повишеним температурама.
Ове акције чине природни екстракт ђумбира обећавајућим природним антиоксидансом за функционалну храну и нутрацеутске формулације.
Анти-противупални ефекти
Хронична упала је у основи многих здравствених стања, као што су артритис, кардиоваскуларне болести и метаболички поремећаји.
• Гингероли и шогаоли су показали антиинфламаторне ефекте модулацијом сигналних путева као што је НФ-κБ и смањењем про-инфламаторних цитокина.
• Студије на животињама и ин витро показују да ова једињења могу да смање маркере упале и могу помоћи у стањима као што су инфламаторна болест црева и запаљење артритиса.
Ови докази подржавају укључивање природног екстракта ђумбира у производе који циљају на упални стрес и подршку зглобовима.
Антимикробна и антивирусна активност
Показало се да неколико терпеноидних и фенолних састојака инхибира раст микроба:
• Терпеноиди у есенцијалном уљу ђумбира (нпр. зингиберен, бисаболен) доприносе антимикробним ефектима против бактеријских и гљивичних патогена.
• Екстракти богати гингеролима и шогаолима могу пореметити формирање биофилма и везивање микроба у лабораторијским студијама, сугеришући потенцијалну употребу као природни конзерванси или антимикробни агенси.
Гастроинтестинална подршка и антиеметичка активност
Ђумбир се дуго користио за подршку гастроинтестиналног комфора:
• Гингерол и шогаол побољшавају пражњење желуца, што може смањити мучнину и надимање.
• Клиничка истраживања ван хемије сувог екстракта ђумбира подржавају способност ђумбира да смањи мучнину и повраћање повезане са трудноћом и хемотерапијом.
Ови ефекти су учврстили улогу природног екстракта ђумбира у суплементима за здравље пробаве.
Потенцијалне кардиометаболичке користи
Прелиминарна истраживања сугеришу вишеструке путеве где природне компоненте екстракта ђумбира утичу на метаболичко здравље:
• Неке студије показују побољшања у липидним профилима, укључујући повећање ХДЛ и смањење ЛДЛ холестерола.
• Анти-ефекти против дијабетеса могу бити посредовани повећаном осетљивошћу на инсулин и коришћењем глукозе.
Ови налази пружају научну подршку за употребу чистог екстракта корена ђумбира у формулацијама за здравље срца и метаболичку подршку.
Ефекти против рака и ћелијске сигнализације
Молекуларно деловање састојака ђумбира може утицати на путеве повезане са раком{0}}:
• Истраживања показују да природни екстракт ђумбира и специфичне компоненте могу да модулишу апоптозу, регулаторе ћелијског циклуса и сигналне мреже као што су СТАТ3, НФ-κБ и МАПК, које су централне за пролиферацију и преживљавање ћелија.
• Високе концентрације шогаола могу изазвати оксидативни стрес у ћелијама рака, изазивајући програмирану ћелијску смрт.
Иако су ови налази обећавајући, клиничка релевантност код људи треба даљу валидацију.
Закључак:
Терапеутски и функционални потенцијал природног екстракта ђумбира је укорењен у сложеној мешавини фенолних једињења (гингероли, шогаоли, парадоли), испарљивих терпена и мањих састојака. Ови састојци су широко проучавани због антиоксидативних, анти-инфламаторних, дигестивних и кардиометаболичких ефеката. Истраживања настављају да откривају путеве и механизме преко којих ова једињења делују на молекуларном и ћелијском нивоу.
Гуањие Биотецх испоручује високо-квалитетни екстракт ђумбира погодан за употребу у истраживању, развоју производа и индустријским формулацијама. Наш чисти екстракт ђумбира је стандардизован како би се обезбедио доследан ниво кључних биоактивних састојака (нпр. гингерола, шогаола) који су у корелацији са функционалним перформансама. Без обзира да ли вам је потребан екстракт за дијететске суплементе, функционалну храну, пиће или козметичке активне састојке, Гуањие Биотецх-ови производи екстракта ђумбира су скалабилни, следљиви и произведени под контролом квалитета прикладним за истраживање и комерцијалну употребу. Добродошли да се распитате код нас наinfo@gybiotech.com.
Референце:
[1] Али, БХ, Блунден, Г., Танира, МО и Неммар, А. (2008). Нека фитокемијска, фармаколошка и токсиколошка својства ђумбира (Зингибер оффицинале Росцое): Преглед недавних истраживања. Фоод анд Цхемицал Токицологи, 46(2), 409–420.
[2] Прасад, С., & Тиаги, АК (2015). Ђумбир и његови састојци: Улога у превенцији и лечењу рака гастроинтестиналног тракта. Гастроентеролошка истраживања и пракса, 2015, ИД чланка 142979.
[3] Јолад, СД, Лантз, РЦ, Цхен, ГЈ, Батес, РБ, & Тиммерманн, БН (2004). Комерцијално прерађени суви ђумбир (Зингибер оффицинале): Састав и ефекти на ЛПС-стимулишу производњу ПГЕ₂. Пхитоцхемистри, 65(13), 1937–1954.
[4] Бхаттараи, С., Тран, ВХ, и Дуке, ЦЦ (2001). Стабилност гингерола и шогаола у воденим растворима. Јоурнал оф Пхармацеутицал Сциенцес, 90(10), 1658–1664.
[5] Вохлмутх, Х., Леацх, ДН, Смитх, МК, & Миерс, СП (2005). Садржај гингерола у диплоидним и тетраплоидним клоновима ђумбира (Зингибер оффицинале Росцое). Часопис за пољопривредну и прехрамбену хемију, 53(14), 5772–5778.
[6] Парк, М., Бае, Ј., & Лее, ДС (2008). Антибактеријска активност [10]-гингерола и [12]-гингерола изолованог из ризома ђумбира против пародонталних бактерија. Пхитотхерапи Ресеарцх, 22(11), 1446–1449.
[7] Масуда, И., Кикузаки, Х., Хисамото, М., и Накатани, Н. (2004). Антиоксидативна својства једињења сродних гингеролу-из ђумбира. Биофактори, 21(1–4), 293–296.
[8] Грзана, Р., Линдмарк, Л. и Фрондоза, ЦГ (2005). Ђумбир-Фиљни лек са широким против-противупалним дејством. Јоурнал оф Медицинал Фоод, 8(2), 125–132.
[10] Цхрубасик, С., Питтлер, МХ, & Роуфогалис, БД (2005). Зингиберис рхизома: Свеобухватан преглед о ефекту ђумбира и профилима ефикасности. Фитомедицина, 12(9), 684–701.
