Консумацията на водни храни се е увеличила в световен мащаб през последните десетилетия в резултат на по-доброто разбиране на ползите за здравето и добрия имидж на морските дарове сред потребителите.

нови

Поради широкия спектър на тяхната среда на живот, морските организми са разработили уникални свойства и биоактивни съединения в сравнение със сухоземните източници. Значението на функционалните съставки в храните е добре признато във връзка с насърчаването на здравето, намаляването на риска от заболявания и намаляването на разходите за здравеопазване. Те включват омега-3 мастни киселини от риби, морски бозайници и водорасли/гъбични източници, хитозан, хитозан и глюкозамин олигозахариди, каротеноиди, ензими и протеинови хидролизати, както и феноли и въглехидрати от водорасли. Този принос обобщава новите функционални съставки на морските ресурси.

Въведение

Омега 3 масла

Хитозан, хитозан олигозахариди и глюкозамин

Глюкозаминът присъства в хрущялите и съединителните тъкани като компонент на гликозаминогликаните. Следователно, глюкозаминът е широко използван за лечение на остеоартрит, ставно заболяване, характеризиращо се с дегенерация на хрущяла, при хората [18]. Наскоро Nagaoka et al. [18] съобщава, че глюкозаминът може да функционира не само като хондропротективно средство, но и като противовъзпалителна молекула в тялото. Друго скорошно проучване показа ефикасността на перорално приложен хондропротективен хондроитин сулфат плюс глюкозамин сулфат при модулиране на остеоартрит и имаше отличен профил на безопасност при продължителна употреба [19]. Madhumathi et al. [20] предполага, че композитни скелета от хитин/наносребро могат да се използват за заздравяване на рани.

Dev et al. [21] съобщиха, че наночастиците от хитозан са обещаващи системи за носене за контролирано доставяне на анти-човешки имунодефицитен вирус (ХИВ) и противоракови лекарства. Промишлено производство на хитозанови таблетки и диетични влакна от хитозан [22]. Wang, Liang и Yen [23] съобщават, че противогъбичната хитиназа V656 и хитиназата/лизозимните хидролизати K-187 инхибират растежа на миши колоректални аденокарциномни клетки (CT26) и намаляват степента на преживяемост до 34 и 80%, съответно за 1 ден. Неотдавнашни проучвания показаха, че O-карбоксиметилхитозановите наночастици могат да бъдат обещаващи кандидати за пренасяне на хидрофобни биоактивни вещества и лекарства като куркумин [24].

Каротеноиди и ксантофили

Ензими

Протеинови хидролизати

окислително увреждане в мозъка и може да се използва като функционален хранителен кандидат за облекчаване на дефицита на паметта. Zhu et al. [34] изследва ефекта на кожи от сьомга върху диабет тип II. Те откриха, че лечението с морски хидролизат подобрява метаболизма на глюкозата и липидите при пациенти с диабет и хипертония. Смята се, че диетичният хистидин се променя в хистамин в мозъка и действа за потискане на приема на храна [43]. Наскоро Je, Cho и Ahn [44] идентифицират противовъзпалителен трипептид от протеинов хидролизат на страничен продукт от сьомга чрез пептична хидролиза.

Феноли от водорасли и въглехидрати

Дълбоководна вода

Ползата за здравето на дълбоководните води поради обогатяването на хранителни вещества и минерали е изследвана наскоро. Kim et al. [51] съобщават, че дълбоководната вода (DSW) има инхибиращи ефекти върху инвазията/метастазите на рак на гърдата, което предполага, че DSW има някои обещания за подобряване на преживяемостта на рака чрез предотвратяване на туморни метастази. Съобщава се, че обезсолената DSW има много по-голям ефект за предотвратяване развитието на атеросклероза при зайци, хранени с диета с висок холестерол, в сравнение с обезсолена повърхностна солена вода с подобен профил на основните минерали (магнезий, калий, калций, натрий и сулфатни йони) 52]. В допълнение, червената плесен диоскорея, произведена от Monascus sp. Доказано е, че DSW проявява по-голям анти-атеросклерозен и анти-мастен чернодробен ефект, както и хиполипидемични свойства [53].

Завършеност

Препоръки и препоръчително четене

Доклади от особен интерес, публикувани през разглеждания период,

1. Norris R, Harnedy PA, FitzGerald RJ: Антихипертензивни пептиди от морски източници. В биоактивни съединения от морски храни: растителни и животински източници. Редактирано от Hernandez-Ledesma B, Herrero M. West Sussex, UK: John Wiley & Sons Ltd .; 2014: 27-48.

Този преглед обобщава текущите данни за понижаващата кръвното налягане активност на пептиди, получени от храна от морски източници в животински и човешки модели. Освен това механизмът на действие и бионаличността на тези морски пептиди, които играят ключова роля в техните антихипертензивни ефекти, също са обобщени в този преглед.

2. Lee JK, Li-Chan EC, Jeon JK, Byun HG: Разработване на функционални материали от странични продукти от морски дарове чрез мембранна технология за разделяне. В страничните продукти за преработка на морски дарове. Редактиран от Ким SW. Ню Йорк: Спрингър; 2014: 35-62.

Тази глава на книгата обяснява използването на мембранни биореактори за интегриране на реакционен съд с мембранна сепарационна единица като полезен метод за получаване на биоактивни материали като пептиди, хитоолигозахариди и полиненаситени мастни киселини (PUFA) от различни странични продукти от морски дарове.

3. Mayer A, Glaser KB, Cuevas C, Jacobs RS, Kem W, Little RD, McIntosh JM, Newman DJ, Potts BC, Shuster DE: Одисеята на морските фармацевтични продукти: текуща перспектива на тръбопровода. Тенденции Pharmacol Sci 2010, 31: 255-265.

4. Miyashita K: Морски антиоксиданти: полифеноли и каротеноиди от водорасли. В антиоксиданти и функционални компоненти във водните храни. Редактиран от Kristinsson HG. Западен Съсекс, Великобритания: John Wiley & Sons Ltd .; 2014: 219-229.

Тази глава идентифицира основните антиоксиданти в морските растения и техния механизъм на действие за предотвратяване на човешките заболявания.

5. Grienke U, Silke J, Tasdemir D: Биоактивни съединения от морски миди и техните ефекти върху човешкото здраве. Food Chem 2014, 142: 48-60.

6. Freitas AC, Rodrigues D, Rocha-Santos TA, Gomes AM, Duarte AC: Морският биотехнологичен напредък към приложения в нови функционални храни. Биотехнол Adv 2012, 30: 1506-1515.

Този преглед предоставя преглед на напредъка в биотехнологичните инструменти за производството на функционални съставки от морски източници.

7. Hoffmann DR, Boettcher JA, Diersen-Schade DA: Към оптимизиране на зрението и познанието при недоносени бебета чрез хранителни добавки с докозахексаенова киселина и арахидонова киселина: преглед на рандомизирани контролирани проучвания. Простагландини Leukot Essent мастни киселини 2009, 81: 151-158.

8. Шахиди F: Хранителни и функционални храни: цели срещу преработени храни. Тенденции Food Sci Technol 2009, 20: 376-387.

9. Pietrowski BN, Tahergorabi R, Jaczynski J: Динамична реология и термични преходи на морски дарове от сурими, подобрени с v-3- богати масла. Хранителни хидроколоиди 2012, 27: 384-389.

10. Tahergorabi R, Beamer S, Matak KE, Jaczynski J: Химични свойства на v-3 подсилени гелове, направени от протеинов изолат, възстановен с изоелектрично разтваряне/утаяване от цели риби. Food Chem 2013, 139: 777-785.

11. Raafat D, Sahl HG: Хитозанът и неговият антимикробен потенциал - критично литературно проучване. Микробен биотехнол 2009, 2: 186-201.

12. Zhang J, Zhang W, Mamadouba B, Xia W: Сравнително проучване върху хиполипидемични активности на хитозан с високо и ниско молекулно тегло при плъхове. Int J Biol Macromol 2012, 51: 504-508.

13. Kuroiwa T, Izuta H, Nabetani H, Nakajima M, Sato S, Mukataka S, Ichikawa S: Селективно и стабилно производство на физиологично активни хитозанови олигозахариди с помощта на ензимен мембранен биореактор. Process Biochem 2009, 44: 283-287.

14. Fernandes R, Bentley WE: AI-2 модул за биосинтез в магнитна нанофабрика променя бактериалната реакция чрез локализиран синтез и доставка. Biotechnol Bioeng 2009, 102: 390-399.

15. Ngo DN, Kim MM, Qian ZJ, Jung WK, Lee SH, Kim SK: Действията за отстраняване на свободните радикали на хитиновите олигозахариди с ниско молекулно тегло водят до антиоксидантен ефект в живите клетки. J Food Biochem 2010, 34: 161-177.

16. Kumar SG, MD Atiar Rahman, Lee SH, Hwang HS, Kim HA, Yun JW: Анализ на плазмен протеом за анти-затлъстяване и антидиабетни потенциали на хитозановите олигозахариди при ob/ob мишки. Протеомика 2009, 9: 2149-2162.

17. Jung EJ, Youn DK, Lee SH, No HK, Ha JG, Prinyawiwatkul W: Антибактериална активност на хитозани с различна степен на деацетилиране и вискозитет. Int J Food Sci Technol 2010, 45: 676-682.

18. Nagaoka I, Igarashi M, Hua J, Ju Y, Yomogida S, Sakamoto K: Последни аспекти на противовъзпалителните действия на глюкозамина. Carbohydr Polym 2011, 84: 825-830.

19. Bottegoni C, Muzzarelli RA, Giovannini F, Busilacchi A, Gigante A: Орална хондропротекция с нутрицевтици от хондроитин сулфат плюс глюкозамин сулфат при остеоартрит. Carbohydr Polym 2014, 109: 126-138.

20. Madhumathi K, Sudheesh Kumar PT, Abhilash S, Sreeja V, Tamura H, Manzoor K, Nair SV, Jayakumar R: Разработване на нови композитни скелета от хитин/наносребро за превръзка на рани. J Mater Sci Mater Med 2010, 21: 807-813.

21. Dev A, Binulal NS, Anitha A, Nair SV, Furuike T, Tamura H, Jayakumar R: Приготвяне на нови поли (млечна киселина)/хитозан наночастици за приложения за доставка на лекарства срещу ХИВ. Carbohydr Polym 2010, 80: 833-838.

22. Хюз К: Хитозан и диетични фибри. Prep Food 2002, 171: NS11-NS14.

23. Wang SL, Liang TW, Yen YH: Биоконверсия на хитинсъдържащи отпадъци за производството на ензими и биоактивни материали. Carbohydr Polym 2011, 84: 732-742.

24. Anitha A, Maya S, Deepa N, Chennazhi KP, Nair SV, Tamura H, Jayakumar R: Ефективен водоразтворим O-карбоксиметилхитозан наноносител за доставяне на куркумин до раковите клетки. Carbohydr Polym 2010, 83: 452-461.

25. Matsumoto M, Hosokawa M, Matsukawa N, Hagio M, Shinoki A, Nishimukai M, Hara H: Потискащи ефекти на морските каротеноиди, фукоксантин и фукоксантинол върху абсорбцията на триглицериди в плъхове, канюлирани в лимфен канал. Eur J Nutr 2010, 49: 243-249.

26. Miyashita K, Nishikawa S, Beppu F, Tsukui T, Abe M, Hosokawa M: Аленичният каротеноид фукоксантин, нов морски хранителен препарат от кафяви водорасли. J Sci Food Agric 2011, 91: 1166-1174.

27. Miyashita K: Терапия срещу затлъстяване по хранителен компонент: уникална активност на морския каротеноид, фукоксантин. Obes Control Ther 2013, 1: 4.

28. Hayet BK, Rym N, Ali B, Sofiane G, Moncef N: Нискомолекулна серинова протеаза от вътрешностите на сардинелата (Sardinella aurita) с колагенолитична активност: пречистване и характеризиране. Food Chem 2011, 124: 788-794.

29. Shahidi F, Zhong Y: Нови антиоксиданти в опазването на качеството на храните и укрепването на здравето. Eur J Lipid Sci Technol 2010, 112: 930-940.

30. Elias RJ, Kellerby SS, Decker EA: Антиоксидантна активност на протеини и пептиди. Crit Rev Food Sci Nutr 2008, 48: 430-441.

31. Shahidi F, Zhong Y: Биопептиди. J AOAC Int 2008, 91: 914-931.

32. Gu RZ, Li CY, Liu WY, Yi WX, Cai MY: Инхибиторна активност на ангиотензин I-конвертиращия ензим на пептиди с ниско молекулно тегло от кожата на атлантическата сьомга (Salmo salar L.). Food Res Int 2011, 44: 1536-1540.

33. Amado IR, Va´zquez JA, Gonza´lez MP, Murado MA: Производство на антихипертензивни и антиоксидантни активности чрез ензимна хидролиза на протеинови концентрати, възстановени чрез ултрафилтрация от отпадъчни води, преработващи сепи. Biochem Eng J 2013, 76: 43-54.

34. Zhu CF, Li GZ, Peng HB, Zhang F, Chen Y, Li Y: Ефект на морски колагенови пептиди върху маркери на метаболитни ядрени рецептори при пациенти с диабет тип 2 с/без хипертония. Biomed Environment Sci 2010, 23: 113-120.

35. Intarasirisawat R, Benjakul S, Wu J, Visessanguan W: Изолиране на антиоксидантни и АСЕ инхибиторни пептиди от протеинов хидролизат на сърпа (Katsuwana pelamis). J Funct Foods 2013, 5: 1854-1862.

36. Wang B, Gong YD, Li ZR, Yu D, Chi CF, Ma JY: Изолиране и характеризиране на пет нови антиоксидантни пептиди от разтворими в етанол протеини хидролизат на безупречен мускул на гладка хрътка (Mustelus griseus). J Funct Foods 2014, 6: 176-185.

37. Nalinanon S, Benjakul S, Kishimura H, Shahidi F: Функционалности и антиоксидантни свойства на протеиновите хидролизати от мускула на богато украсена платика, обработена с пепсин от риба тон, пропуснат. Food Chem 2011, 124: 1354-1362.

38. Sathyan N, Philip R, Chaithanya ER, Anil Kumar PR: Идентификация и молекулна характеристика на мекотели, антимикробен пептид, получен от хистон-H2A от мекотели. ISRN Mol Biol 2012: 1-6.

39. Huang TC, Lee JF, Chen JY: Pardaxin, антимикробен пептид, предизвиква каспаза-зависима и ROS-медиирана апоптоза в клетки HT-1080. Mar Drugs 2011, 9: 1995-2009.

40. Cheng L, Wang C, Liu H, Wang F, Zheng L, Zhao J, Chu E, Lin X: Нов полипептид, извлечен от ciona savignyi, индуцира апоптоза чрез митохондриално медииран път в клетки на човешки колоректален карцином. Clin Colorectal Cancer 2012, 11: 207-214.

41. Wang C, Liu M, Cheng L, Wei J, Wu N, Zheng L, Lin X: Нов полипептид от Meretrix meretrix Linnaeus инхибира растежа на аденокарцином на белия дроб на човека. Exp Biol Med 2012, 237: 442-450.

42. Pei X, Yang R, Zhang Z, Gao L, Wang J, Xu Y, Li Y: Морският колагенов пептид, изолиран от Chum Salmon (Oncorhynchus keta), улеснява обучението и паметта при възрастни мишки C57BL/6J. Food Chem 2010, 118: 333-340.

43. Nakajima S: Роля на морските храни в превенцията на затлъстяването. В Наръчник по качество, безопасност и здраве на морските дарове. Редактирано от Alasalvar C, Shahidi F, Miyashita K, Wanasundara U. Западен Съсекс, Великобритания: John Wiley & Sons Ltd .; 2011: 369-379.

44. Je JY, Cho YS, Ahn CB: Пречистване и противовъзпалително действие на трипептид от протеинов хидролизат на гръдния кош на гръдната кост. Food Chem 2014, 168: 151-156.

45. Senanayake SPJN, Ahmed N, Fichtali J: Нутрицевтици и биоактивни вещества от морски водорасли. В Наръчник по качество, безопасност и здраве на морските дарове. Редактирано от Alasalvar C, Shahidi F, Miyashita K, Wanasundara U. Западен Съсекс, Великобритания: John Wiley & Sons Ltd .; 2011: 455-463.

46. ​​Wang T, Jonsdottir R, Olafsdottir G: Общо фенолни съединения, извличане на радикали и метални хелати на екстракти от исландски водорасли. Food Chem 2009, 116: 240-248.

47. Fitton JH: Терапии от фукоидан; многофункционални морски полимери. Mar Drugs 2011, 9: 1731-1760.

48. Elbandy M, Rho JR, Afifi R: Анализ на сапонините като биоактивни зоохимикали от морската функционална храна морска краставица Bohadschia cousteaui. Eur Food Res Technol 2014, 238: 937-955.

49. Mayakrishnan V, Kannappan P, Abdullah N, Ahmed ABA: Кардиопротективна активност на полизахариди, получени от морски водорасли: общ преглед. Trends Food Sci Technol 2013, 30: 98-104.

Този преглед обобщава кардиопротективните свойства на полизахаридите (хитин и фукоидан), получени от водорасли.

50. Vo TS, Kim SK: Фукоиданите като естествена биоактивна съставка за функционални храни. J Funct Foods 2013, 5: 16-27.

Тази статия се фокусира върху фукоиданите, получени от морски източници и представя кратко резюме на техните биологични дейности с ползи за здравето.

51. Kim S, Chun SY, Lee DH, Lee KS, Nam KS: Обогатената с минерали дълбоководна вода инхибира метастатичния потенциал на клетъчните линии на рак на гърдата при човека. Int J Oncol 2013, 43: 1691-1700.

52. Hou CW, Tsai YS, Jean WH, Chen CY, Ivy JL, Huang CY, Kuo CH: Дълбоката океанска минерална вода ускорява възстановяването от физическа умора. J Int Soc Sports Nutr 2013, 10: 1-7.

53. Wang LC, Lung TY, Kung YH, Wang JJ, Tsai TY, Wei BL, Lee CL: Засилени дейности срещу затлъстяване на червената плесен Dioscorea при ферментация с използване на дълбока океанска вода като културна вода. Mar Drugs 2013, 11: 3902-3925.

Текущо мнение в науката за храните 2015, 2: 123–129. Elsevier Ltd.

Автор: Fereidoon Shahidi и Priyatharini Ambigaipalan, Нови функционални хранителни съставки от морски източници. 2214-7993/# 2015 Elsevier Ltd