Arthrospira

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 20 september 2022; verifiering kräver 1 redigering .
Arthrospira
vetenskaplig klassificering
Domän:bakterieAvdelning:cyanobakterierOrdning:OscillerandeFamilj:PhormidiaceaeSläkte:Arthrospira
Internationellt vetenskapligt namn
Arthrospira Sitzenberger ex Gomont 1892

Arthrospira  (lat.)  är ett släkte av cyanobakterier (blågröna alger) av klassen Cyanophyceae. Två arter äts huvudsakligen av människor och olika djurarter: Arthrospira platensis och Arthrospira maxima , som har det kommersiella namnet " Spirulina ". Namnet Spirulina ( lat.  Spirulina ), enligt olika taxonomer, är antingen tilldelat ett separat släkte av cyanobakterier, eller är en synonym för släktet Arthrospira .

Medlemmar av släktet Arthrospira odlas över hela världen, används som kosttillskott och fristående produkt, tillgänglig i tablett-, fling- och pulverform, och som fodertillsats i fisk- och fjäderfäuppfödning [1] .

Fotosyntetiska pigment av Arthrospira : klorofyller och phycocyaniner , phycoerythrins [2] .

Ekologi

Medlemmar av släktet Arthrospira  är frisimmande, filamentösa cyanobakterier som kännetecknas av cylindriska flercelliga trikomer i en vänsterhänt helix. Skiljeväggar under ett ljusmikroskop går inte att särskilja. Slemhinnan är inte utvecklad eller dåligt utvecklad.

Arthrospira platensis har ett optimalt pH mellan 8 och 11 [2] , som finns i tropiska och subtropiska sjöar, vars vatten har ett högt pH och en koncentration av karbonater och bikarbonater [3] . Arthrospira platensis finns i Afrika, Asien och Sydamerika, medan Arthrospira maxima är begränsad till Centralamerika. De största kommersiella tillverkarna av spirulina finns i USA, Thailand, Indien, Taiwan, Kina, Bangladesh, Pakistan, Myanmar, Grekland och Chile.

Spirulina kräver hög temperatur och ljus för att växa och utvecklas. Hon kan överleva vid temperaturer upp till 60 ° C, och några av hennes ökenarter överlever genom att falla i djup dvala, även om reservoaren avdunstar och hon står på stenar med en temperatur på 70 ° C . Detta tyder på att proteinet, aminosyrorna, vitaminerna, enzymerna i spirulina bevaras även vid denna temperatur, medan en temperatur på 50–54 ° C under normala förhållanden är skadligt för de flesta enzymer, och vissa vitaminer och aminosyror börjar förlora sina fördelaktiga egenskaper under dessa förhållanden.

Mänskligt bruk

Spirulina var en matkälla för aztekerna och andra stammar i Mesoamerika fram till 1500-talet, skörden av "skörden" från Lake Texcoco och den efterföljande försäljningen av de insamlade algerna i form av karakteristiska gröna kakor beskrevs av en av de soldater från Cortez [4] [5] . Aztekerna kallade dem tecuitlatl [3] . Även om Texcoco-sjön enligt franska studier på 1960-talet fortfarande var rik på spirulina, finns det inga beskrivningar av användningen av spirulina som daglig födokälla av de omgivande stammarna efter 1500-talet. Som möjliga faktorer nämner de det matalternativ som uppstod efter dräneringen av de omgivande sjöarna för ett större jordbruks skull, samt den gradvisa urbaniseringen av regionen [3] .

Dessutom skördas spirulina traditionellt i Tchad från de många sjöarna och dammar som omger Tchadsjön . Tångmassan pressas till kakor som kallas dihé , som senare används både för direkt konsumtion och som ingrediens för matlagning av soppor [6] .

Spirulina odlas aktivt, inklusive i Ryssland.

Tillsammans med sjön Tchad är Kinas Qinghai -sjö en av de få naturliga livsmiljöerna för spirulina. Efter försvinnandet av Lake Texcoco samlas naturligt odlad spirulina endast i sjöarna Tchad och Qinghai.

Näringsämnen och vitamininnehåll

Protein

Torkad spirulina innehåller cirka 60% (51-71%) protein. Det är ett komplett protein [7] , som innehåller alla essentiella aminosyror , men med ett reducerat innehåll av metionin , cystein och lysin jämfört med proteinet i kött, ägg och mjölk. Däremot överträffar spirulina andra vegetabiliska proteinkällor, såsom baljväxter [8] [9] .

Andra näringsämnen

Lipidhalten är cirka 7 viktprocent [10] , det finns mycket gamma-linolensyra (GLA) i spirulina , alfa-linolensyra , linolsyra (LA), stearidonsyra (engelska SDA ), eikosapentaensyra (EPA ) ), dokosahexaensyra (DHA) och arakidonsyra (AA) [9] [11] . Spirulina innehåller vitamin B1 ( tiamin ), B2 ( riboflavin ), B3 ( nikotinamid ), B6 ​​( pyridoxin ), B9 ( folsyra ), vitamin C , vitamin D , vitamin A och vitamin E [9] [11] . Spirulina är också en källa till kalium, kalcium, krom, koppar, järn, magnesium, mangan, fosfor, selen, natrium och zink [9] [11] . Spirulina innehåller 34 gånger mer järn än spenat och 25 gånger mer betakaroten än råa morötter . Spirulina innehåller en mängd olika pigment, inklusive betakaroten, zeaxantin, klorofyll a , xantofyll, echinenon, mixooxantofil, kantaxantin, diatoxantin, 3'-hydroxiekinenon , beta-kryptoxantin och oscillaxantin, phycobilicyproteiner alla c-fyko-fykoproteiner och [fyko-fykoproteiner] .

Hälsofördelar och risker

Säkerhet

Toxikologiska studier

Toxikologiska studier om effekterna av spirulinaintag på människor och djur, inklusive intag av 800 mg/kg [12] och ersättning av upp till 60 % av det dagliga proteinintaget med spirulinaprotein [13] , har inte visat några bevis för toxiska effekter [ 13] 14] . Fertilitet, teratogenicitet, peri- och postnatala djurstudier över flera generationer har inte heller funnit några negativa effekter från användningen av spirulina [15] . I en studie från 2009 konsumerade 550 undernärda barn upp till 10 gram spirulinapulver per dag utan några biverkningar. Många kliniska studier har inte heller funnit några skadliga effekter av spirulinatillskott [16] .

En studie från 2008 av Institute of Hydrobiology of China fann att 94 % av proverna (34 av 36) av spirulina innehöll hepatotoxinet mikrocystin . [17] Under 2009 testades flera kommersiella kosttillskott innehållande cyanobakterier från olika kommersiella leverantörer med vätskekromatografi för förekomst av toxoid-A. Totalt analyserades 39 prover i studien. Resultaten visade att endast tre prover (7,7 %) innehöll toxoid-A i koncentrationer mellan 2,50 och 33 µg (-1). [18] .

Anatoxin-A tros ha orsakat minst en persons död. [19] Kontroll över frånvaron av stammutationer och biokemisk kontroll av utgående produkter medför ett antal restriktioner för produktionen av livsmedelsproteinbiomassa.

Kvalitetssäkerhetsfrågor

Spirulina är en form av cyanobakterier, av vilka några frigör gifter: mikrocystiner, BMAA och andra. Mikrocystiner hittades i vissa spirulinaprov, även om deras koncentration var under gränsen som tillåts av Oregon Department of Health [20] . Mikrocystiner kan orsaka gastrointestinala störningar och, på lång sikt, levercancer [20] , vilket ställer ökade krav på valet av spirulinatillskottstillverkare. Dessa giftiga föreningar produceras inte av spirulina själv [21] utan kan vara ett resultat av kontaminering av spirulinapartier av andra toxinproducerande blågröna alger. Eftersom spirulina anses vara ett kosttillskott finns det i många länder, särskilt i USA, ingen strikt reglering av villkoren för dess produktion och kontroll över efterlevnaden av säkerhetsstandarder [20] . U.S. National Institutes of Health klassificerar spirulinatillskott som "förmodligen säkra" förutsatt att de är fria från mikrocystinkontamination, och "sannolikt osäkra" när sådan kontaminering inträffar, särskilt för barn. Med tanke på bristen på nödvändiga bestämmelser och standarder har vissa amerikanska folkhälsoforskare uttryckt oro över att konsumenter inte kan vara säkra på att spirulinatillskott inte är kontaminerade med andra blågröna alger [20] . Också oroväckande är den frekventa kontamineringen av spirulinatillskott med tungmetaller. Kinas statliga livsmedels- och läkemedelsförvaltning har rapporterat att bly-, kvicksilver- och arsenikkontamination är vanligt i spirulinatillskott som säljs i Kina [22] .

Säkerhet för enskilda grupper

På grund av det mycket höga innehållet av vitamin K i spirulina bör patienter som behandlas med antikoagulantia konsultera en läkare innan du använder tillägget för att justera den nödvändiga dosen av läkemedlet. Precis som alla proteinrika livsmedel innehåller spirulina en betydande mängd av aminosyran fenylalanin (2,6–4,1 g/100 gram produkt) [3] , vilket bör undvikas av personer med PKU [23] .

In vitro- studier

Den huvudsakliga aktiva komponenten i spirulina är phycocyanobilin , som utgör cirka 1% av massan av spirulina [24] [25] . Denna förening saktar ner NADPH-oxidasreaktioner [26] . Spirulina har studerats in vitro som ett anti-HIV-medel [27] , som en järnkelator [28] och som ett strålskyddsmedel [29] . Djurstudier har utvärderat effekterna av spirulina för att förhindra kemoterapi-inducerad hjärtskada [30] , strokeåterhämtning [31] , åldersrelaterad minnesminskning [32] , diabetes [33] , amyotrofisk lateralskleros [34] , hösnuva [35 ] .

Pseudovitamin B12

Det mesta av vitamin B12 kroppen får från animaliska livsmedel, så veganer och vegetarianer har brist, får vitaminet endast i små doser från spannmål. Därför behöver dessa befolkningsgrupper det särskilt. Studier utförda 2014 visade att spirulina innehåller komponenter som liknar ett viktigt vitamin; de har kallats " pseudo-vitamin B12 ". Effekten av spirulina på blodnivåerna av vitamin B12 har dock inte bevisats kliniskt. Från och med 2015 har frågan om vitamin B12 i spirulina inte bekräftats eller motbevisats av någon studie.

Forskning på människor

Det finns studier som utvärderar effekterna av spirulina på undernärda barn [36] , som behandling för de kosmetiska aspekterna av arsenikförgiftning [37] , hösnuva och allergisk rinit [38] [39] , artrit [40] , hyperlipidemi och hypertoni [ 37] 40 ] [41] , som ett sätt att öka den fysiska uthålligheten [42] . Närvaron av antioxidanten β-karoten i spirulina antyder viss antitumöraktivitet . Det finns vissa bevis på positiva kolesterolsänkande effekter av spirulina , men mycket mer forskning behövs innan definitiva slutsatser kan dras. Separata experiment som utförts visar utsikterna för ytterligare forskning om effektiviteten av spirulina vid kroniskt trötthetssyndrom och som ett antiviralt medel.

Support

I slutet av 1980-talet och början av 1990-talet föreslog NASA (CELSS) [43] och European Space Agency [44] samtidigt spirulina som en av huvudprodukterna för odling under långvariga rymdflygningar.

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Vonshak A. (red.). Spirulina platensis (Arthrospira): Fysiologi, cellbiologi och bioteknik. London: Taylor & Francis, 1997.
  2. ↑ 1 2 Belyakova G. A. Alger och svampar: en lärobok för studenter. högre lärobok anläggningar. - T. 4. - M . : Akademin, 2006. - 320 sid. — ISBN 5-7695-2730-7 .
  3. ↑ 1 2 3 4 Habib, M. Ahsan B.; Parvin, Mashuda; Huntington, Tim C.; Hasan, Mohammad R. En recension om kultur, produktion och användning av Spirulina som mat eller människor och foder för tamdjur och fiskar . FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation (2008). Hämtad: 20 november 2011.
  4. ↑ Diaz Del Castillo, B. Upptäckten och erövringen av Mexiko, 1517-1521. London: Routledge, 1928, sid. 300.
  5. ↑ Osborne, Ken; Kahn, Charles N. Världshistoria: Det förflutnas samhällen  (ospecificerat) . - Winnipeg: Portage & Main Press, 2005. - ISBN 1-55379-045-6 .
  6. ↑ Abdulqader, G., Barsanti, L., Tredici, M. "Skörden av Arthrospira platensis från sjön Kossorom (Tchad) och dess hushållsbruk bland Kanembu." Journal of Applied Physiology . 12:493-498. 2000.  (otillgänglig länk)
  7. ↑ FAO-rapport (2008). En genomgång av odling, produktion och användning av spirulina som mat för människor och foder för husdjur och fisk. Rom: Förenta nationernas livsmedels- och jordbruksorganisation.
  8. ↑ Ciferri O. Spirulina, den ätbara mikroorganismen  //  Microbiology and Molecular Biology Reviews. — American Society for Microbiology, 1983. — December ( vol. 47 , nr 4 ). - s. 551-578 . — PMID 6420655 .
  9. ↑ 1 2 3 4 Babadzhanov AS et al. Chemical Composition of Spirulina Platensis Cultivated in Uzbekistan  (engelska)  // Chemistry of Natural Compounds: tidskrift. — Vol. 40 , nej. 3 . — S. 2004 .
  10. ↑ Fulltext - Modulering av innehållet av omättade fettsyror i algerna Spirulina platensis och Chlorella minutissima som svar på herbiciden SAN 9785 . Tillträdesdatum: 15 januari 2014. Arkiverad från originalet den 28 september 2011.
  11. ↑ 1 2 3 Tokusoglu O., Unal MK Biomassanäringsprofiler av tre mikroalger: Spirulina platensis, Chlorella vulgaris och Isochrisis galbana  (engelska)  // Journal of Food Science: journal. — Vol. 68 , nr. 4 . — S. 2003 .
  12. ↑ Krishnakumari, M.K.; Ramesh, HP, Venkataraman, LV Livsmedelssäkerhetsutvärdering: akuta orala och dermala effekter av algerna Scenedesmus acutus och Spirulina platensis på albinoråttor  //  J. Food Protect. : journal. - 1981. - Vol. 44 , nr. 934 .
  13. ↑ Bizzi, A.; et al. Trattamenti prolungati nel ratto con diete conntenenti proteine ​​di Spirulina. Aspetti biochimici, morfologici e tossicologici  (italienska)  // Prospettive della coltura di Spirulina in Italia: diario / Materassi, R.. - Accademia dei Geo rgofili, Firence, 1980. - V. 205 .
  14. ↑ ScienceDirect . Tillträdesdatum: 15 januari 2014. Arkiverad från originalet 24 september 2015.
  15. ↑ Chamorro-Cevallos, G.; BL Barron, J. Vasquez-Sanchez. Toxikologiska studier och antitoxiska egenskaper hos Spirulina  (engelska)  // Spirulina in Human Nutrition and Health: journal / Gershwin, ME. — CRC Press, 2008.
  16. ↑ GRAS-meddelanden arkiverade 4 april 2013.
  17. ↑ Y. Jiang, P. Xie, J. Chen, G. Liang. Detektering av hepatotoxiska mikrocystiner i 36 typer av cyanobakterier Spirulina livsmedelsprodukter i Kina  //  Livsmedelstillsatser och föroreningar. Del A, Kemi, analys, kontroll, exponering och riskbedömning. — Juli 2008. — Vol. 25 , iss. 7 . - s. 885-894 . — ISSN 1944-0057 . - doi : 10.1080/02652030701822045 . Arkiverad från originalet den 23 juli 2018.
  18. ↑ Sandra Rellán, Joana Osswald, Martin Saker, Ana Gago-Martinez, Vitor Vasconcelos. Första upptäckten av anatoxin-a i kosttillskott för människor och djur som innehåller cyanobakterier  // Food and Chemical Toxicology: An International Journal Publicerad för British Industrial Biological Research Association. - September 2009. - T. 47 , nr. 9 . - S. 2189-2195 . — ISSN 1873-6351 . - doi : 10.1016/j.fct.2009.06.004 . Arkiverad från originalet den 23 juli 2018.
  19. ↑ Toxikologiska recensioner av cyanobakteriella gifter: Anatoxin-A (UTKAST) . Hämtad 11 februari 2020. Arkiverad från originalet 23 september 2018.  (Engelsk)
  20. ↑ 1 2 3 4 Gilroy, D., Kauffman, K., Hall, D., Huang, X., & Chu, F. Bedömning av potentiella hälsorisker från mikrocystintoxiner i kosttillskott från blågröna alger  // Miljöhälsoperspektiv: tidning. - 2000. - Vol. 108 , nr. 5 . - s. 435-439 . - doi : 10.2307/3454384 . — PMID 10811570 . — .
  21. ↑ Belay, Amha. Spirulina (Arthrospira): Produktion och kvalitetssäkring  (engelska)  // Spirulina in Human Nutrition and Health, CRC Press : journal. - 2008. - S. 1-25 . Arkiverad från originalet den 8 januari 2017.
  22. ↑ Kinas läkemedelsbyrå avvisar statliga mediers påståenden om mörkläggning av bly som finns i hälsotillskott , [källa har inte släppts]  (10 april 2012). Arkiverad från originalet den 31 december 2018. Hämtad 23 april 2012.
  23. ↑ Robb-Nicholson, C. Förresten, läkare  (obestämd tid)  // Harvard Women's Health Watch. - 2006. - T. 8 .
  24. ↑ Piñero Estrada JE , Bermejo Besc P. , Villar del Fresno AM Antioxidantaktivitet av olika fraktioner av Spirulina platensis proteanextrakt.  (engelska)  // Farmaco (Societa chimica italiana: 1989). - 2001. - Vol. 56, nr. 5-7 . - S. 497-500. — PMID 11482785 .
  25. ↑ McCarty MF Klinisk potential hos Spirulina som en källa till phycocyanobilin.  (engelska)  // Journal of medicinal food. - 2007. - Vol. 10, nr. 4 . - s. 566-570. - doi : 10.1089/jmf.2007.621 . — PMID 18158824 .
  26. ↑ Lanone S. , Bloc S. , Foresti R. , Almolki A. , Taillé C. , Callebert J. , Conti M. , Goven D. , Aubier M. , Dureuil B. , El-Benna J. , Motterlini R. , Boczkowski J. Bilirubin minskar nos2-expression via hämning av NAD(P)H-oxidas: implikationer för skydd mot endotoxisk chock hos råttor.  (engelska)  // FASEB journal : officiell publikation av Federation of American Societies for Experimental Biology. - 2005. - Vol. 19, nr. 13 . - S. 1890-1892. - doi : 10.1096/fj.04-2368fje . — PMID 16129699 .
  27. ↑ Ayehunie, S. et al. "Hämning av HIV-1-replikation genom ett vattenhaltigt extrakt av Spirulina platensis (Arthrospira platensis)." JAIDS: Journal of Acquired Immune Deficiency Syndromes & Human Retrovirology. 18, 1, maj 1998: 7-12.
  28. ↑ Barmejo-Bescós, P., Piñero-Estrada, E., & Villar del Fresno, A. Neuroprotection by Spirulina platensis proteanextrakt och phycocyanin mot järninducerad toxicitet i SH-SY5Y neuroblastomceller  //  Toxicology in Vitro : journal. - 2008. - Vol. 22 , nr. 6 . - P. 1496-1502 . - doi : 10.1016/j.tiv.2008.05.004 . — PMID 18572379 .
  29. ↑ Strålskyddande effekt av extrakt från spirulina i benmärgsceller från mus studerade med hjälp av mikrokärntestet av P. Qishen, Kolman et al. 1989. In Toxicology Letters 48: 165-169. Kina.
  30. ↑ Khan M. et al. Skyddande effekt av Spirulina mot doxorubicin-inducerad kardiotoxicitet  (engelska)  // Phytotherapy Research : journal. - 2005. - December ( vol. 19 , nr 12 ). - P. 1030-1037 . - doi : 10.1002/ptr.1783 . — PMID 16372368 .
  31. ↑ Wang, Y., et al. "Kosttillskott med blåbär, spenat eller spirulina minskar ischemisk hjärnskada." Experimentell neurologi. May, 2005;193(1):75-84.
  32. ↑ Gemma, C., et al. "Dieter berikade med livsmedel med hög antioxidantaktivitet vänder åldersinducerad minskning av cerebellär beta-adrenerg funktion och ökningar av proinflammatoriska cytokiner." Experimentell neurologi. 15 juli 2002; 22(14):6114-20.
  33. ↑ Kulshreshtha, A., Zacharia, J., Jarouliya, U., Bhadauriya, P., Prasad, GBKS, & Bisen, PS Spirulina in Health Care Management  (neopr.)  // Current Pharmaceutical Biotechnology. - 2008. - T. 9 , nr 5 . - S. 400-405 . - doi : 10.2174/138920108785915111 . — PMID 18855693 .
  34. ↑ ALSUntangled No. 9: Blågröna alger (Spirulina) som behandling för ALS  (engelska)  // Amyotroph Lateral Scler: journal. - 2011. - Mars ( vol. 12 , nr 2 ). - S. 153-155 . - doi : 10.3109/17482968.2011.553796 . — PMID 21323493 .
  35. ↑ Chen, LL, et al. "Experimentell studie av spirulina platensis vid behandling av allergisk rinit hos råttor."中南大学学报(医学版) = Journal of Central South University (Medical Sciences). feb. 2005.30(1):96-8.
  36. ↑ Simpore, J., et al. "Näringsrehabilitering av HIV-infekterade och HIV-negativa undernärda barn som använder Spirulina." Annals of Nutrition & Metabolism. 49, 2005: 373-380.
  37. ↑ Mir Misbahuddin, AZM Maidul Islam, Salamat Khandker, Ifthaker-Al-Mahmud, Nazrul Islam och Anjumanara. Effekten av spirulinaextrakt plus zink hos patienter med kronisk arsenikförgiftning: en randomiserad placebokontrollerad studie. (riskfaktorer). Journal of Toxicology: Clinical Toxicology. 44.2 (mars 2006): s 135(7).
  38. ↑ Mao T.K. et al. Effekter av ett Spirulina-baserat kosttillskott på cytokinproduktion från patienter  med allergisk rinit (engelska)  // Journal of Medicinal Food. : journal. — Vol. 8 , nr. 1 . - S. 27-30 . - doi : 10.1089/jmf.2005.8.27 . — PMID 15857205 .
  39. ↑ Cingi, C., Conk-Dalay, M., Cakli, H., & Bal, C. Effekterna av Spirulina på allergisk rinit  (neopr.)  // European Archives of Oto-Rhino-Larynology. - 2008. - T. 265 , nr 10 . - S. 1219-1223 . - doi : 10.1007/s00405-008-0642-8 . — PMID 18343939 .
  40. ↑ 1 2 Park Hee Jung , Lee Yun Jung , Ryu Han Kyoung , Kim Mi Hyun , Chung Hye Won , Kim Wha Young. En randomiserad dubbelblind, placebokontrollerad studie för att fastställa effekterna av Spirulina hos äldre koreaner  // Annals of Nutrition and Metabolism. - 2008. - T. 52 , nr 4 . - S. 322-328 . — ISSN 0250-6807 . - doi : 10.1159/000151486 .
  41. ↑ Torres-Duran PV, Ferreira-Hermosillo A., Juarez-Oropeza MA Antihyperlipemiska och antihypertensiva effekter av Spirulina maxima i ett öppet urval av mexikansk befolkning: en preliminär rapport  //  Lipids Health Dis: journal. - 2007. - Vol. 6 . — S. 33 . - doi : 10.1186/1476-511X-6-33 . — PMID 18039384 .
  42. ↑ Lu, HK, Hsieh, CC Hsu, JJ, Yang, YK, & Chou, HN Förebyggande effekter av Spirulina platensis på skelettmuskelskada under träningsinducerad oxidativ stress  //  European Journal of Applied Physiology: journal. - 2006. - Vol. 98 , nr. 2 . - S. 220-226 . - doi : 10.1007/s00421-006-0263-0 . — PMID 16944194 .
  43. ↑ Karakterisering av Spirulina-biomassa för CELSS-dietpotential. Normal, Al.: Alabama A&M University, 1988. . Tillträdesdatum: 15 januari 2014. Arkiverad från originalet 16 januari 2014.
  44. ↑ Cornet JF, Dubertret G. "Cyanobakterien Spirulina i det fotosyntetiska utrymmet i MELISSA artificiella ekosystem." Workshop om artificiella ekologiska system, DARA-CNES, Marseille, Frankrike, 24-26 oktober 1990

Se även

Länkar