Modifierat pektin

Modifierat pektin  är ett delvis depolymeriserat och avförestrat pektin med en storlek som möjliggör effektiv penetrering i blodomloppet. Enligt dess kemiska struktur hänvisar modifierat pektin inte så mycket till pektiner som till lågförestrade oligomerer av galakturonsyra.

Modifierat pektin

Dr. Isaac Eliaz är en av de första utredarna av citrusderiverat modifierat pektin, förkortat MCP. I sina patent, baserat på vetenskapsmannen Dr. KJ Pienta , bevisar möjligheten att använda modifierat pektin vid behandling av prostata- och lungcancer . [1] MCP förhindrar tillväxten av blodkärl i tumören, vilket hjälper till i kampen mot metastaser . Det har rapporterats bidra till programmerad cancercellsdöd även i androgenoberoende cancerformer. NDA Expert Council (eng. Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies ) European Food Safety Authority (eng. European Food Safety Authority ) granskade de farmakologiska egenskaperna hos pektinderivat.

För att få modifierat pektin kan olika metoder användas: både kemiska och enzymatiska. [2] [3] [4] Enligt villkoren för icke-enzymatisk teknologi erhålls ett modifierat pektin med linjär struktur, med en molekylvikt och förestringsgrad i intervallet 10-20 KDa, 5-50 % , respektive. [5] [6] Den enzymatiska metoden för framställning av modifierat pektin är baserad på depolymerisation och deesterifiering av tidigare industriellt erhållet pektin . [7]

För studien användes prover av modifierat pektin, kitosan , omodifierat pektin, polygalakturonsyra. Studier bekräftar att modifierat pektin hämmar HT29 och SW480 kolonadenokarcinom (eng. Cell Line humant , kaukasiskt kolonadenokarcinom grad II ) , JIMT-1 bröstcancer och B16 -F10 melanom (eng. Cell Line, murint tumörmelanom ). Modifierat pektin kan initiera apoptos genom två signalvägar: yttre och inre. [8] Analys av strukturen för de modifierade pektinerna som erhållits genom de två övervägda metoderna med användning av HPLC (engelsk HPLC , High Performance liquid chromatography ) visar deras identitet. [9] Det presenterade kromatogrammönstret visar endast en topp med en retentionstid på 5,62-5,66 minuter, karakteristiskt för pektinföreningar. Närvaron av endast en topp, såväl som dess form, bekräftar närvaron av polymerkedjor med samma molekylvikt.

Produktion

Tillverkningen av modifierat pektin sker på en integrerad industrilinje, tillsammans med produktionen av pektin med låg molekylviktsfördelning; nanopektin och nanomaterial baserade på modifierat pektin; standardiserat pektin till 150° SAG USA gelning; kostfiber och modifierade kostfiber ; juicer och koncentrat med ökad grumlighet, utan sediment, med låg surhet ; lågtemperaturklarade och delvis klarnade juicer och koncentrat från frukt (citrusfrukter, persimmoner , meloner , etc.). [10] [11] Produktionen är försedd med linjer för återvinning av vatten, värmebärare, reagens, halvfabrikat, borttagning av bekämpningsmedel . Vid framställning av modifierat pektin och andra produkter från citrus sker borttagning av bekämpningsmedel med en metod som är en modifiering av US 2007/0237844. Den modifierade metoden tar bort bekämpningsmedel som klorpyrifos , imazalil ( syn. Enilconazole ) , klorpyrifos-metyl, pyrimetanil , pyriproxifen , orto-fenilfenol , terbutylazin och andra, utan att negativt påverka de eteriska oljornas organoleptiska egenskaper. [12]

Pektin

Avfallsfri teknik används för att erhålla modifierat pektin. Tillsammans med det produceras pektiner. Den primära strukturen för en grenad ( ympad ) pektinsampolymer är som följer:

[7]

Periodiskt återkommande monosackaridrester kan urskiljas i polymerens primära struktur. Dessa är resterna av galakturonsyra ( DGalU ), ramnos ( LRha ). Laterala ympade strukturer består av arabinos ( LAra ), galaktos ( DGal ), xylos (DXyl) , glukos (DGlu) , fruktos (LFru) (engelska, CAS-registernummer ). Pektin har komplexa rumsliga sekundära och supramolekylära strukturer som studeras med supramolekylär kemi . Enligt dess strukturella och polymera egenskaper sker upplösningen av pektin genom svullnadsstadiet. Dessutom sker upplösningen med frigöring av värme.

Pektiner har följande egenskaper: molekylvikt 45-108 KDa; låg molekylviktsfördelning; förestringsgrad 12-81%; gelningsförmåga 200-250 o USA SAG; gelningstemperatur från 25 ° C; hög emulgerande kraft (20 minuter vid 4000-8000 rpm). Pektiner är färglösa i geler , i emulsioner och i löst form. Innehåller inte rester av flavonoider och ämnen som oxiderar till följd av lagring. Färgalternativ: L* i intervallet 90-92; a* i intervallet −3,7… −1,0; b* i intervallet 2-15.

Nanopektin

För forskare inom området kemi och medicin anses utvecklingen av biomaterial för regenerativ medicin fortfarande vara ett innovativt område. [13] Studier visar att polysackarider har liknande egenskaper som den extracellulära matrisen . De är biologiskt kompatibla. Att minska molekylvikten hos polysackarider, såsom cellulosa , bidrar till uppkomsten av egenskaper som gör det möjligt att erhålla bio-nanokompositer, nanofibrer , nanomaterial. [14] Kitosan har också de egenskaper som krävs för att skapa bio-nanokompositer, vävnadstekniska biomaterial. [15] På grund av deras förmåga att bilda tunna filmer och fibrer, unika sorptions- och komplexbildande egenskaper, är kitosan och dess derivat lovande för att skapa implantat och läkemedelsbärare.

Forskningen fortsätter om egenskaperna, användningen och produktionen av nanopektin, med hänsyn tagen till data som erhållits för kitosan. De förhållanden som används vid framställning av modifierat pektin gör det möjligt att erhålla nanopektin i industriell skala med en molekylstorlek på 60-200 nanometer och en polymerisationsgrad på 30-70 monomerer.

Kostfiber

Kostfibrer och modifierade kostfibrer produceras gemensamt på den gemensamma industrilinjen. Kostfiber klassificeras som prebiotika . De används som en sammansatt ingrediens med MCP och funktionellt aktiva ingredienser. [16] Innehåller 18-38% vattenlösligt pektin med en molekylvikt på 5-48 KDa och en förestringsgrad på 6-26%; 10-23% olösligt pektin med en molekylvikt av 19-70 KDa och en förestringsgrad av 24-39%. De har en vattenabsorberande kapacitet på 10-20 g/g; oljeabsorptionskapacitet 0,2-5,4 g/g; 100-21000 mPas*s dynamisk viskositet för 5 % suspension; gelnings- och emulgerande egenskaper. Färgparametrarna för dessa kostfibrer i ( LAB ) CIE L*a*b*-systemet, som utvecklats av International Commission on Illumination, och som nu är den internationella standarden, är: L* i intervallet 74-87 ; a* i intervallet (-2,6)...-(0,4); b* i intervallet 14-26. Innehåller inga ämnen som oxiderar till följd av lagring.

Historik

Produkterna och varumärket registrerades 2017. [17] Varumärket och själva produkterna tillhör klasserna 01 ( ingredienser ) och 05 ( produkter från läkemedelsindustrin , produkter för medicin och veterinärmedicin, livsmedelstillsatser, substanser för dietnäring ) enligt den internationella klassificeringen. På grundval av framgångsrika industriella experiment 1999 utvecklades produktionsteknik (2000-2012). Produkter och teknologier patenterades 2002, 2004, 2013, 2014. [5] [6] [8] Know-how registrerades 2018. [18] Forskning fortsätter att främja pektin , dess lågmolekylära derivat (modifierat pektin) med biokompatibilitet , och kostfiber som innehåller pektin och modifierat pektin. Särskild uppmärksamhet ägnas fortfarande åt användningen av pektin och dess lågmolekylära derivat vid utveckling av molekylär ( köks ) gastronomi och vid skapandet av biomaterial för implantation och vävnadsteknik. Cell and Tissue Growth Laboratory vid Institutet för ITEB PAH studerar möjligheten och förutsättningarna för att använda modifierat pektin i regenerativ medicin och 3D bioprinting . Uppdraget är att skapa organ för transplantation genom 3D-printning på biopapper. Denna teknik för att få konstgjorda organ kommer att öppna upp nya möjligheter för medicin. [19]

Se även

  1. Pektin
  2. Matfiber
  3. Polysackarider

Anteckningar

  1. ↑ Eliaz I. Kompositioner och metoder för behandling av däggdjur med modifierade alginater och modifierade pektiner. —Patent 7.452.871, 2008. (Engelska)
  2. ↑ Engelska J. y Dean W. Modified Citrus Pectin. Nutrition Review.—http://www.nutrition review.org/library/citrus.pectin.html.28.04.2011, 2010 . (Engelsk)
  3. ↑ Khotimchencko M., Shilova N., Lopationa K., Khotimchenko Y. y Zueva E. Modifierade pektinföreningar utövar olika effekter Ehrlich Ascites tumörceller och Lewis Lung. Karcinom och effektiviteten av cyklofosfamid hos möss. - Journal Medical Science, 2007. -7. — s. 383-389. (Engelsk)
  4. ↑ EFSA. Vetenskapligt yttrande om underbyggandet av hälsopåståenden relaterade till pektiner och reduktion ... -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. (spanska)
  6. ↑ 1 2 Metod för framställning av akromatiskt, fraktionerat pektin, modifierat och modifierat fiberpektin och standardiserat pektin. - PN 107607, 2015. (por.)
  7. ↑ 1 2 PectinWorld (nedlänk) . pektinvärlden. Hämtad 28 mars 2018. Arkiverad från originalet 27 juli 2018. 
  8. ↑ 1 2 Método de producción de pectina modificada de cítricos.— ES2537936, 2016. (spanska)
  9. ↑ Ignatyeva GN, et al. Användningen av högpresterande vätskekromatografi som screeningteknik för pektin och pektinämnen i kostfibrer.—J. Microbiol Biotech Food Sci., 2015.—4(2).—s. 30-41. (Engelsk)
  10. ↑ Ignatyeva GN Produktion av grumlingsprodukter från citron, apelsin, melon, persimonfrukt och dess automatisering.— J Exp Food Chem, 2016. —2. — s.110. (Engelsk)
  11. ↑ Ignatyeva G.N. Lågtemperaturklarningar, macerationer vid synergistiska interaktioner av olika enzymer, 2017.— www.pectinworld.com
  12. ↑ Ignatyeva GN Metoden kan ta bort jordbrukskemikalierester utan negativ påverkan på produkter, 2018.— www.pectinworld.com (engelska)
  13. ↑ Chaikof EL, Matthew H., Kohn J., Mikos AG, Prestwich GD, Yip CM Biomaterial och byggnadsställningar i reparativ medicin.—Annals of the New York Academy of Sciences, 2002.—961.—s. 96-105. (Engelsk)
  14. ↑ Siro I., Plackett D. Mikrofibrillerad cellulosa och nya nanokompositmaterial: en recension. - Cellulosa, 2010.-17(3).-s. 459-494. (Engelsk)
  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 och Hamadi Attia Kostfibrer och fiberrika biprodukter från livsmedelsförädling: Karakterisering, teknisk funktionalitet och kommersiella tillämpningar: En översikt.—Food Chemistry.—124.— 2.—PP.411-421. (Engelsk)
  17. ↑ Registrering av varumärke, logotyp, produkter. - M3676683, 2017. - Spanien.
  18. ↑ Ignatyeva G.N. Maquina para transformacion de pectin y nanopectina, 2017.—MU-44-2018.— s.30. (spanska)
  19. ↑ "Teknik för att få konstgjorda organ kommer att öppna upp otroliga möjligheter för medicin", 2017 .- https://ria.ru/mo/20160506/1428145301.html