L-Ergotioneīna pulverisir dabiski sastopama sēra saturoša aminoskābe, kas plaši sastopama dažādos pārtikas produktos. Piemēram, sēnes, dzīvnieku aknas, acis, nieres un citi orgāni. Tam ir vairākas bioloģiskās funkcijas organismos, piemēram, antioksidantu, pretiekaisuma un pretnovecošanās. Tāpēc to pakāpeniski izmanto pārtikā, veselības produktos un kosmētikā. Praktiskā lietojumā ergotioneīna termiskā stabilitāte ir svarīgs pētījuma virziens. Tā kā tā stabilitāte apkures laikā var tieši ietekmēt tā efektivitāti un produkta kvalitāti. Īpaši aprakstīta zemāk aprakstīta ergotioneīna termiskā stabilitāte.
Pamata īpašības
Ergotioneīns ir sēra saturoša aminoskābe ar ķīmisku formulu C9H11N3O2S. Tam ir spēcīga antioksidantu spēja, tas var sagraut brīvos radikāļus un samazināt oksidatīvo stresu. Tas var aizsargāt šūnas no oksidatīviem bojājumiem. Salīdzinot ar citām antioksidantu vielām, ergotioneīnam ir unikāla struktūra. Tas pastiprina antioksidanta efektu, apvienojot sulfhidrilgrupas ar metāla joniem.
Ķīmiskā struktūra un termiskā stabilitāte
Beramkosa ergionsīna pulvera stabilitāti ietekmē vairāki faktori. Tie ietver temperatūras, pH un redoksa apstākļus vidē. Sulfhidril un aminogrupas ergotioneīna ķīmiskajā struktūrā var reaģēt augstas temperatūras apstākļos, izraisot tā struktūras maiņu. Tas var ietekmēt tā antioksidanta spēju un bioloģisko funkciju. Konkrēti, sulfhidrilgrupa (-sh) var oksidēties augstā temperatūrā, izraisotL-Ergotioneīna pulveriszaudēt antioksidanta efektu.
Temperatūras ietekme uz ergotioneīna sadalīšanos
Pētījumi liecina, ka ergotioneīns ir stabilāks zemas temperatūras apstākļos (piemēram, aptuveni 40 grādu). Šajā temperatūrā ergotioneīns diez vai piedzīvo ievērojamu noārdīšanos. Tomēr, kad temperatūra paaugstinās līdz 80 grādiem un augstāk, ergioneīna sadalīšanās ātrums paātrinās. Īpaši augstas temperatūras apstākļos virs 100 grādiem ergioneīna sadalīšanās ir nozīmīgāka. Tas liek domāt, ka pārmērīga temperatūra var izraisīt ergotioneīna zaudēšanas efektivitāti ēdiena gatavošanas un apstrādes laikā.
• Zemas temperatūras stabilitāte
Ergotioneīns parasti ir stabilāks zemas temperatūras apstākļos (piemēram, saldēšana vai sasalšana). Zema temperatūra būtiski neietekmē tās molekulāro struktūru vai funkciju, tāpēc to var uzglabāt ilgu laiku. Šajās temperatūrās var uzturēt ergotioneīna antioksidantu īpašības. Tāpēc zemas temperatūras uzglabāšana ir izplatīta metode tās efektivitātes pagarināšanai.
• stabilitāte mērenā temperatūrā
Istabas temperatūrā un nedaudz paaugstinātā temperatūrā (piemēram, 40 grādu -60 grāds) ergotioneīna stabilitāte joprojām ir pieņemama. Tomēr tā antioksidantu aktivitāte pakāpeniski samazinās, paaugstinoties temperatūrai. Tas notiek tāpēc, ka, paaugstinoties temperatūrai, var ietekmēt ķīmiskās saites molekulā. Jo īpaši saikne starp imidazola gredzenu un sēra atomu var kļūt nestabila, kā rezultātā samazinās ergotioneīna aktivitāte.
• Augstas temperatūras ietekme uz ergotioneīnu
Augstā temperatūrā (virs 80 grādiem), stabilitāteL-Ergotioneīna pulverisievērojami samazinās. Augsta temperatūra ne tikai izraisa molekulārās struktūras iznīcināšanu, bet arī var veicināt ergionsīna reakciju ar citām sastāvdaļām. Tas veido jaunus savienojumus, kas vēl vairāk samazina sākotnējo antioksidantu aktivitāti. Gatavošanas vai pārstrādes laikā ergotioneīna termiskā sadalīšanās var ietekmēt tā ietekmi uz pārtiku.
Piemēram, dažos pētījumos, kad ergotioneīns tika pakļauts augstas temperatūras ārstēšanai, piemēram, vārīšanai un cepšanai, tā antioksidanta aktivitāte tika ievērojami vājināta, kad ārstēšanas laiks bija ilgāks. Ergotioneīna stabilitāti var ietekmēt arī dažādas apstrādes metodes, piemēram, tvaicēšana vai mikroviļņu sildīšana.
Ergotioneīna degradācijas mehānisms
Ergotioneīna sadalīšanās augstā temperatūrā var ietvert vairākus mehānismus. Ieskaitot termisko plaisāšanu, oksidatīvo noārdīšanos un strukturālo reorganizāciju. Konkrēti:
• Termiskā plaisāšana:
Augsta temperatūra var izraisīt noteiktu ķīmisko saites pārrāvumu ergotioneīna molekulā. Īpaši saite starp sēru un slāpekli. Tas novedīs pie tā aktīvā centra zaudēšanas.
• Oksidatīvā degradācija:
Kaut arī pati ergotioneīnam ir antioksidanta ietekme. Tomēr augstā temperatūrā var rasties turpmākas oksidācijas reakcijas skābekļa klātbūtnes dēļ, kā rezultātā samazinās antioksidanta aktivitāte.
• Strukturālā reorganizācija:
Augsta temperatūra var izraisīt struktūru iekšpusēL-Ergotioneīna pulverismolekula, lai reorganizētu. Īpaši imidazola gredzena pārrāvums un reorganizācija. Tas var ietekmēt arī tā antioksidanta īpašības.
Pasākumi, lai uzlabotu termisko stabilitāti
Ergotioneīnam ir slikta termiskā stabilitāte. Tomēr, veicot noteiktus procesa uzlabojumus, tā termisko stabilitāti zināmā mērā var uzlabot. Piemēram, zemas temperatūras apstrādes tehnoloģijas, mikroviļņu sildīšanas, vakuuma žāvēšanas un citu metožu izmantošana var efektīvi samazināt ergotioneīna termisko sadalīšanos. Turklāt, pievienojot stabilizatorus vai ko apvieno ergotioneīns ar citiem antioksidantiem, tā termisko stabilitāti var uzlabot.
Termiskā stabilitāte un tā uzklāšanas zonas
• Pielietojums pārtikā
Pārtikas pārstrādē ergotioneīna beramkrēta pulvera termiskā stabilitāte ir būtiska, lai to izmantotu kā funkcionālu pārtikas sastāvdaļu. Daudzi pārtikas pārstrādes procesi (piemēram, ēdiena gatavošana, cepšana, sterilizācija utt.) Iesaistās sildīšanai. Termiskā stabilitāte ir īpaši svarīga, pārstrādājot pārtikas produktus, kas bagāti ar ergotioneīnu (piemēram, sēnēm). Pētījumi liecina, ka ergotioneīna aktivitāti var labi uzturēt 80-100 pakāpes temperatūrā, bet tā antioksidanta iedarbība pakāpeniski vājinās augstākā temperatūrā. Tāpēc pārtikas rūpniecībā pievienotā ergotioneīna daudzums vai tā izmantošanas veids ir jāpielāgo atbilstoši apstrādes temperatūrai, lai pārliecinātos, ka tā darbība netiek zaudēta pārāk daudz.
• Pielietojums farmācijas nozarē
Farmaceitiskajā nozarē ergotioneīnu bieži izmanto kā antioksidantu, anti-novecošanās sastāvdaļu un imūnmodulatoru zāļu un piedevu ražošanā. Narkotiku ražošanai parasti nepieciešama augstas temperatūras sterilizācija, žāvēšana, G un citas pārstrādes pakāpes. Tas var ietekmēt ergotioneīna aktivitāti. Tāpēc izpratnei par tā stabilitāti dažādās temperatūrās ir liela nozīme, lai optimizētu zāļu formulējumus, uzlabotu narkotiku ietekmi un pagarinātu glabāšanas laiku.
• Pielietojums kosmētikā
Ergotioneīns tiek plaši izmantots arī kosmētikā, pateicoties tā antioksidantu īpašībām. Īpaši pretnovecošanās novēršanai un ādas aizsardzībai no kaitējuma videi. Kosmētikas ražošanas procesam parasti ir nepieciešams apkures solis. Piemēram, emulģēšana un formulas sajaukšana. Tāpēc ir svarīgi nodrošināt ergotioneīna stabilitāti kosmētikā. Pētījumi liecina, ka kosmētikā ergotioneīns parasti var saglabāt labu stabilitāti zemākā temperatūrā, bet, ja to apstrādā pārāk augstā temperatūrā, tas var ietekmēt tā antioksidanta efektu.
Kā dabisks antioksidants,L-Ergotioneīna pulveristai ir labas bioloģiskās funkcijas, bet tā termiskā stabilitāte ir slikta, īpaši augstas temperatūras vidē, un tā ir pakļauta degradācijai. Tāpēc, lietojot ergioneīnu, īpaši pārtikas, medicīnas un kosmētikas pārstrādē, ir jāapsver temperatūras ietekme uz tā stabilitāti un saprātīgi jākontrolē apkures procesu, lai nodrošinātu, ka ergotioneīna bioloģiskā aktivitāte tiek saglabāta vislielākajā mērā. Ja jums ir jāpievieno Ergotioneīns savam produktam, jums jākonsultējas ar mums. Mēs piedāvājam ergotioneīnu beztarā:info@gybiotech.com.
