Badania i NaukaOwoce açaí

Owoce açaí

Fascynujący potencjał antyoksydacyjny z dorzecza Amazonii

Wolne rodniki to grupa konsekwentnie generowanych produktów metabolizmu tlenowego w organizmie człowieka, pełniąca między innymi funkcję cząsteczek sygnałowych i (lub) regulacyjnych.

Na ogół są to reaktywne formy tlenu (RFT) lub azotu (RFA), wśród których najczęściej in vivo spotyka się ponadtlenek (O2 •-), rodnik hydroksylowy (OH2 •-), rodnik nadtlenkowy (RO2 •), tlenek azotu (•NO) i nadtlenoazotyn (ONOO-). W warunkach fizjologicznych reakcje rodnikowe i działanie RFT są równoważone przez antyoksydanty, dzięki czemu organizm pozostaje w warunkach homeostazy. Nadmierne wytwarzanie RFT prowadzi do stresu oksydacyjnego, który zaburzając komórkowy potencjał redoks, narusza tę równowagę. W konsekwencji, niekontrolowane i niepohamowane procesy biochemiczne zakłócają prawidłowe funkcjonowanie organizmu. Dzieje się to poprzez zaburzenie transportu komórkowego, uszkodzenia i/lub dezaktywacji enzymów oraz hormonów, a także upośledzenia zdolności do wzrostu lub naprawy uszkodzonych komórek. Nadmierna obecność RFT jest związana z wieloma chorobami przewlekłymi i zwyrodnieniowymi, w tym chorobami naczyniowymi, cukrzycą, rakiem i ogólnym, przyspieszonym starzeniem się.

Pożądane właściwości antyoksydacyjne

Ponieważ istnieje uzasadniony pogląd, że substancje o charakterze przeciwutleniającym w diecie są źródłem skutecznego przeciwdziałania wolnym rodnikom w organizmie, ocena całkowitej zdolności antyoksydacyjnej żywności, zwłaszcza tej pochodzenia naturalnego, stała się ważnym kierunkiem działania dla zespołów badawczych.

Gdyby zadano pytanie o roślinę, której składniki są największym i najbardziej obiecującym źródłem aktywności antyoksydacyjnej, wielu specjalistów odpowiedziałoby: owoce açaí.

Euterpe

to rodzaj rodzimych tropikalnych palm, rosnących lokalnie w różnych obszarach Amazonii (region w dorzeczu Amazonki). Szczególnie obficie rosną w ujściu tej rzeki i na jej obszarach zalewowych, na bagnach i w regionach wyżynnych. Dają ciemnofioletowy, zgrupowany w pęczki jagodowy owoc, który jest jednym z podstawowych źródeł pożywienia dla rdzennej i niższej klasy ludności Brazylii, Kolumbii i Surinamu.

Pisząc o owocach jadalnych, generalnie ma się na myśli trzy dominujące gatunki: Euterpe edulis Mart., Euterpe precatoria Mart. i Euterpe oleracea Mart. W języku mieszkańców regionu, owoce te nazywane są açai, choć można też spotkać nazwy synonimiczne. E. edulis jest bardziej znana jako główne źródło popularnej i drogiej jarzyny serce palmy (zwanej również palmito, chonta lub swamp cabbage), pozyskiwanej z rdzenia młodego pnia palmy, a nie owoców, które z wyglądu przypominają te rosnące na E. precatoriaE. oleracea. To właśnie dlatego dwa ostatnie gatunki są największym, odróżnialnym bez trudu przez strudzonego wędrowca, źródłem açai. E. precatoria jest smukłą, jednopniową palmą o pierzastych liściach, która osiąga wysokość do 20 m i średnicę pnia do 25 cm. Dla porównania, E. oleracea ma do 25 rosnących z jednej kępy łodyg, które osiągają od 18 do 33 m wysokości. Oba gatunki różnią się też pomiędzy sobą składem fitochemicznym.

E. oleracea, ze względu na swoją wysoką zdolność przeciwutleniającą i potencjalne działanie przeciwzapalne, zyskała miano nowego „superowocu”.

Obydwa gatunki mają różnej wielkości jagody. Podczas gdy E. precatoria daje owoce o średnicy od 1,0 do 1,4 cm, E. oleracea rodzi większe: sięgające od 1,0 do 1,8 cm. Owoce obu gatunków charakteryzują się pojedynczym nasionem, które stanowi około 80% całkowitej objętości. Nasiona te pokryte są warstwami włóknistymi i lekko oleistą powłoką, znajdującą się pod cienkim (0,5-1,5 mm grubości), jadalnym mezokarpem.

Ze względu na światowe trendy prozdrowotne, dojrzałe owoce obu gatunków są cenne nie tylko dla miejscowej ludności, ale też dla przemysłu spożywczego. Roztarte z dodatkiem wody tworzą gęstą, ciemnofioletową (dzięki dużej zawartości antocyjanów) miazgę. Uzyskany produkt o oleistym wyglądzie powierzchni ma charakterystyczny smak buraków i marchwi lub, jak donoszą inni autorzy, metaliczny i lekko orzechowy. Szczególną uwagę zwracają jednak potencjalne korzyści zdrowotne pulpy açai-do-Pará, związane z jej właściwościami przeciwutleniającymi, przypisywanymi fascynującemu składowi polifenolowemu.

W tabeli 1 zamieszczono najważniejsze składniki odżywcze pulpy owocowej, zbadane dla gatunku Euterpe oleraceae Mart.

Tabela 1. Składniki odżywcze liofilizowanej pulpy Euterpe oleraceae Mart. (J. Agrlc. Food Chem., Vol.54, No. 22,2006)

Składnik odżywczyWartość w jednostkach zawartości,
przeliczonych na 100g suchej masy pulpy Acai
tłuszcz całkowity32,5 [g]
*profil kwasów tłuszczowychzaw. w [%]
*nasycone26,1
*mononasycone60,6
*wielonasycone13,3
cholesterol13,5 [mg]
Na30,4 [mg]
węglowodany łącznie52,2 [g]
błonnik44,2 [g]
cukry proste i dwucukry1,3 [g]
*profil cukrów prostych i dwucukrówj.w.
*fruktoza0,4 [g]
*laktoza< 0,1 [g]
*sacharoza< 0,1 [g]
*glukoza0,8 [g]
*maltoza0,1 [g]
białka (profil aminokwasy
w tabeli 2)
8,1 [g]
witamina A1002 IU
witamina C< 0,1 [mg]
Ca260,0 [mg]
Fe4,4 [mg]
wartość energetyczna533,9 [kcal]
wartość energetyczna tłuszczy292,6 [kcal]
składniki współobecnejw.
wilgotność3,4 [g]
popiół3,8 [g]
β-karoten< 5,0 IU
retinol1002 IU

Zwraca uwagę, widoczna w tabeli 1, wysoka zawartość białek (8,1 g/100 g suchej masy) oraz zawartość i zróżnicowany profil kwasów tłuszczowych. Nienasycone kwasy, zarówno mononienasycone jak i wielonienasycone, stanowią łącznie około 73,9% składu. Tak ważne kwasy jak linolowy i oleinowy, występują w największym stężeniu, odpowiednio 12,5% i 56,2%. Ponadto pulpa açai jest zrównoważona pod względem zawartości wielocukrów i cukrów prostych (około 1,3 g/100 g suchej masy) a także, co ciekawe, charakteryzuje się znaczną zawartością wapnia 260 mg/100 g suchej masy.

Jagody E. oleraceae zdecydowanie nie są źródłem witamin, ponieważ w ich składzie, spośród witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, znajdujemy jedynie witaminę A (1002 IU) a witaminy rozpuszczalne w wodzie reprezentuje jedynie małą zawartość witaminy C – poniżej 0,1 mg/100 g suchej masy, co nie powinno dziwić, ze względu na wysoką zawartość tłuszczów 32,5 g/100 g suchej masy.

Wysoka zawartość białka znajduje swoje odzwierciedlenie w bogatym składzie aminokwasowym, co pokazano w tabeli 2.

Tabela 2. Aminokwasy w liofilizowanej pulpie Euterpe oleraceae Mart. (J. Agrlc. Food Chem., Vol.54, No. 22, 2006)

Nazwa
aminokwasu
zawartość [%]
kwas asparginowy0,83
treonina0,31
seryna0,32
kwas glutaminowy0,80
glicyna0,39
alanina0,46
walina0,51
metionina0,12
izoleucyna0,38
leucyna0,65
tyrozyna0,29
fenyloalanina0,43
lizyna0,43
histydyna0,17
arginina0,42
prolina0,53
hydroksyprolina< 0,01
cystyna0,18
tryptofan0,13
Łączna zawartość7,59

Obecność w zasadzie wszystkich aminokwasów, zarówno egzo- jak i endogennych, w połączeniu z bardzo wysoką kalorycznością (533,9 kcal/100 g suchej masy), pozwala zrozumieć, dlaczego açai jest jednym z podstawowych źródeł pożywienia plemion zasiedlających rozlewiska najdłuższej rzeki świata.

Związki polifenolowe

Miazga owocowa E. oleraceae jest niezwykle bogatym źródłem substancji o budowie polifenolowej. Uwagę zwraca nie tylko bardzo wysoka zawartość tych związków, ale także ich heterogenność strukturalna, obejmująca antocyjany (klasa flawonoidów), proantocyjanidyny, inne flawonoidy, kwasy fenolowe i lignany. Antocyjany, które są dominującą ilościowo grupą związków (3,19 mg na gram suchej masy liofilizowanej pulpy owocowej), wykazują, jak inne flawonoidy, silne właściwości przeciwutleniające. Mechanizm ich działania przeciwutleniającego polega na bezpośrednim wymiataniu (wygaszaniu) wolnych rodników tlenowych lub wzbudzonych form tlenu, a także na hamowaniu enzymów utleniających. Flawonoidy wykazują również działanie przeciwzapalne – zarówno w proliferacyjnej, jak i wysiękowej fazie zapalenia.

W grupie antocyjanów, o których mowa, zidentyfikowano pięć podstawowych związków (tabela 3, rysunek).

Tabela 3. Antocyjany liofilizowanej pulpy Euterpe oleraceae Mart. (J. Agrlc. Food Chem., Vol.54, No. 22,2006)

Składnik
odżywczy
mg/g suchej masy liofilizowanej pulpy Acai
3-0-glukozyd cyjanidyny1,17
3-0-rutynozyd cyjanidyny1,93
3-0-rutynozyd peonidyny0,04
3-0-sambubiozyd cyjanidyny0,04
3-0-glukozyd peonidyny0,02

Ze względu na wysokie stężenie, wyróżniają się 3-O- glukozyd cyjanidyny i 3-O-rutynozyd cyjanidyny. Pozostałe trzy, tj. 3-O-sambubiozyd cyjanidyny, 3-O- glukozyd peonidyny i 3-O-rutynozyd peonidyny mają mniejsze znaczenie.

Zawartość antocyjanów i ich związek z całkowitą zdolnością antyoksydacyjną açai

3-O-glukozyd cyjanidyny i 3-O-rutynozyd cyjanidyny, jako dominujące fitoskładniki açai, poddano badaniom w kierunku ich ogólnej zdolności antyoksydacyjnej metodą TOSC (ang. total oxidant scavenging capacity). Uzyskane wyniki wskazały, że udział wymienionych antocyjanów w ogólnej zdolności antyoksydacyjnej wynosi ledwie około 10%. Sugeruje to, że właściwości przeciwutleniające miazgi owocowej E. oleracea Mart. muszą być spowodowane innymi, jeszcze niezidentyfikowanymi związkami chemicznymi i/lub wzajemnym, synergistycznym działaniem z pozostałymi składnikami mieszaniny owocowej. Nie bez znaczenia pozostaje fakt niskiej trwałości antocyjanów w roztworach wodnych, a także wpływ jakości oraz warunków przechowywania naturalnego produktu, które w różnym stopniu mogą prowadzić do ich degradacji. Nasza wiedza na ten temat jest jeszcze niekompletna.

Korzyści zdrowotne

W dostępnej literaturze naukowej można znaleźć wiele interesujących prac dotyczących surowych ekstraktów z owoców açai. Daleka jest jednak droga od doświadczeń in vitro do randomizowanych, podwójnie zaślepionych badań krzyżowych z kontrolą placebo, realizowanych modelami zwierzęcymi lub klinicznymi.

W związku z tym uwzględniliśmy jedynie te badania, które zostały dobrze zaprojektowane i przeprowadzone. Wyniki przeglądu zawiera tabela 4. Obok opisanych poniżej, przeprowadzono również dwa ważne badania kohortowe (prospektywne), z udziałem odpowiednio grupy 40 i 35 zdrowych kobiet, pomiędzy 21 a 27 rokiem życia, które w ciągu 1 miesiąca spożywały 200 g pulpy owocowej açai dziennie. Wyniki eksperymentu pokazały, że spożycie açai nie wpłynęło na masę ciała, ciśnienie krwi, stężenie glukozy, insulinooporność, stężenie cholesterolu całkowitego (przy wzroście stężenia HDL vs LDL), triacylogliceroli oraz apolipoproteiny B (apoB), przy jednoczesnym zwiększeniu stężenia apolipoproteiny A-I (apoAI). Ponadto wykazano obniżenie zawartości markerów stresu oksydacyjnego, takich jak reaktywne formy tlenu (RFT), utleniony LDL czy malonodialdehyd (MDA), przy jednoczesnym wzroście całkowitej zdolności antyoksydacyjnej osocza.

* * *

Bezsprzecznie owoce açai są źródłem wyjątkowych składników odżywczych oraz bioaktywnych kwasów fenolowych i flawonoidów o potwierdzonym działaniu przeciwutleniającym. Zebrane wyniki wskazują, że wiele z tych związków nie zostało jeszcze w pełni zidentyfikowanych i scharakteryzowanych (kwasy fenolowe, flawonoidy, antocyjany). Fitozwiązki poznane już i zbadane są biodostępne dla ludzi. Niektóre z nich wykazują korzyści zdrowotne, w tym działanie przeciwutleniające, przeciwzapalne, prebiotyczne, kardioprotekcyjne, chemoprewencyjne i hipocholesterolemiczne, co udokumentowano w wielu eksperymentach klinicznych i w modelach zwierzęcych. I chociaż dla potwierdzenia dalszych właściwości farmakologicznych potrzebne są kolejne, dobrze zaprojektowane oraz przeprowadzone badania, to bez względu na ich wynik, owoce açai-do-Pará zasługują na naszą szczególna uwagę i obecność w diecie.

Tabela 4. Składniki odżywcze liofilizowanej pulpy Euterpe oleraceae Mart. (J. Agrlc. Food Chem., Vol.54, No. 22,2006)

efekt zdrowotny składnik aktywnymechanizm
działanie
kardioprotekcyjne
flawonoidypoprawiona funkcja naczyniowa i zwiększona zdolność antyoksydacyjna
działanie
antyoksydacyjne
antocyjanyzmniejszona peroksydacja lipidów i zwiększona zdolność antyoksydacyjna surowicy
działanie
antyoksydacyjne
antocyjanyzwiększona zdolność antyoksydacyjna osocza
działanie
antyoksydacyjne
w modelu zwierzęcym
zmniejszone reakcje antyoksydacyjne i zapalne wywołane dymem papierosowym oraz wzmocnione działanie enzymów antyoksydacyjnych osocza chroniące przed rozedmą
profilaktyka raka
w modelu zwierzęcym
zahamowana genotoksyczność
profilaktyka raka
w modelu zwierzęcym
zmniejszona proliferacja komórek raka okrężnicy
profilaktyka raka
w modelu zwierzęcym
antocyjany i karotenoidyzmniejszona genotoksyczność wywołana przez czynniki rakotwórcze w komórkach krwi obwodowej, zwiększony poziom glutationu w wątrobie i osłabiona faza inicjacji karcynogenezy okrężnicy
działanie obniżające
poziom lipidów
zmniejszenie stężenia glukozy na czczo, insuliny, TC, LDL i stosunku TC/HDL; poposiłkowy wzrost stężenia glukozy w osoczu
działanie przeciwcukrzycowe
w modelu zwierzęcym
zmniejszona peroksydacja lipidów przy jednoczesnym wzmocnieniu enzymów przeciwutleniających w wątrobie
działanie
uśmierzające ból
zmniejszona peroksydacja lipidów ze zwiększonym statusem antyoksydacyjnym; zmniejszenie bólu i poprawa zakresu ruchu
działanie
neuroprotekcyjne
w modelu zwierzęcym
antocyjanypoprawiona odpowiedź chemosensoryczna, zmniejszone utlenianie białek neuronalnych,odporność na stres, a tym samym neorotoksyczność
działanie
przeciwstarzeniowe
w modelu zwierzęcym
antocyjanymoduluje rozwój markerów związanych z wiekiem, chroni przed stresem oksydacyjnym
 class=
Owocw acai

Bibliografia dostępna jest u autorów.

Autorzy

  • Dr n. farm. Przemysław Talik - doktor nauk farmaceutycznych w zakresie chemii leków. Z Wydziałem Farmaceutycznym Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum związany od 1994 roku. Doświadczony nauczyciel, autor wielu publikacji i doniesień oraz prezentacji ustnych na konferencjach krajowych, jak i zagranicznych.

  • Agnieszka Talik - studentka Maastricht University na kierunku Biomedical Sciences. Uczestniczka programu Honours przeznaczonego dla studentów wyróżniających się wynikami w nauce. Prosperująca specjalistka w dziedzinie medycyny regeneracyjnej.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Proszę wpisać swój komentarz!
Proszę podać swoje imię tutaj

Polecane

Najnowsze

Więcej