Usos e benefícios da zeaxantina

Zeaxantinaé semi-sistematicamente chamado de 3,3'-di-hidroxi- -caroteno, e sua fórmula molecular é C40H56O2. A fórmula estrutural é mostrada na figura abaixo. A zeaxantina é um carotenoide contendo oxigênio (Xantofila), que é um composto não polar e é um isômero com luteína (Lueína). A maior parte da zeaxantina na natureza é o isômero totalmente trans, que tem forte hidrofobicidade e solubilidade extremamente baixa em água. Portanto, a zeaxantina geralmente existe na área lipofílica da célula no corpo animal, como o núcleo interno da membrana celular, ou combinada com proteína.

A zeaxantina é uma substância oleosa, líquido oleoso vermelho-sangue acima de 10 graus, substância oleosa semi-solidificada amarela abaixo de 10 graus, inodora, com boa resistência à oxidação e resistência alcalina. As propriedades da zeaxantina são muito estáveis ​​em condições de baixa temperatura, e as propriedades da zeaxantina são mais estáveis ​​do que outros carotenoides quando processadas rapidamente em altas temperaturas. A zeaxantina é menos estável para Fe3+ e Al3+, mas mais estável para outros íons e agentes redutores (como Na2SO3, etc.). A luz nas regiões visível e ultravioleta tem um impacto maior na estabilidade da zeaxantina, e a zeaxantina presente nos alimentos é relativamente estável em condições normais de temperatura e luz natural.

A zeaxantina não pode ser sintetizada em animais e humanos, e a zeaxantina em animais vem dos alimentos. Na natureza, a zeaxantina existe principalmente nas folhas de vegetais verde-escuros, sementes de milho, frutas de wolfberry e physalis. Além das plantas, Cyanobacteria e algumas bactérias não fotossintéticas, como Mycobacteria, Erwinia e Flavobacteria, também podem sintetizar uma quantidade considerável de zeaxantina por si mesmas.

Atualmente, as matérias-primas ideais para a extração industrial de zeaxantina incluem principalmenteextrato de calêndulae glúten de milho em pó.Devido ao seu baixo preço, ampla faixa de plantio e rico conteúdo de zeaxantina, o calêndula se tornou a principal matéria-prima para extração de zeaxantina na China, EUA, México e Índia. Após o teste, o conteúdo médio de zeaxantina em calêndulas é de 1,31 mg/100 g.

O pó de glúten de milho é um subproduto do processamento de milho. É feito de leite de amido grosso obtido pela moagem úmida de grãos de milho e pasta proteica obtida pelo separador de amido, que é então concentrada por centrífuga ou flotação a ar, desidratada e seca. Ele contém zeaxantina e luteína presentes no endosperma do grão de milho. Usar o pó de glúten de milho para extrair zeaxantina e outros pigmentos não é apenas benéfico para a utilização abrangente de subprodutos do processamento de milho, mas também pode aumentar o rendimento da zeaxantina.
Além disso, um maior rendimento de zeaxantina pode ser obtido pela fermentação de espécies melhoradas de Flavobacterium em 2 dias, portanto, usar essas bactérias como bactérias de engenharia e usar tecnologia de fermentação para produzir zeaxantina também é uma maneira econômica e eficaz.

Nosso corpo começa com uma quantidade específica de Zeaxantina dentro dele, mas ela nunca é reposta. À medida que crescemos, nossos corpos não produzem mais; o que significa que somos mais suscetíveis à luz prejudicial se não a obtivermos por meio de nossa dieta e regime de vitaminas.

Você pode encontrar Zeaxantina em uma variedade de alimentos, como:

• Espinafre
• Couve
• Milho
• Pistache
• Gema de ovo
• Freekeh (um grão)
• Pimentões laranja
• Brócolis
• Folhas de nabo
• Suplementos alimentares ou vitaminas
• Outros vegetais verdes e folhosos

Nos últimos anos, a zeaxantina recebeu alguma atenção nas áreas de alimentos, medicina, indústria química e ração animal. A zeaxantina é usada principalmente como corante alimentar natural e aditivo alimentar saudável na área de alimentos.

1. Corante

Como a zeaxantina não pode ser convertida em vitamina A após ser absorvida pelo corpo, ela pode ser depositada no corpo e tem forte capacidade de coloração. Pode ser usada para melhorar a cor da gema do ovo e a cor da carne de peixes e camarões, e melhorar a qualidade dos alimentos e o valor nutricional. Além disso, como os consumidores estão altamente preocupados com questões de segurança alimentar, o uso de pigmentos naturais em vez de pigmentos artificiais se tornou uma tendência de desenvolvimento na indústria alimentícia. A avaliação toxicológica clínica e os testes em animais da zeaxantina confirmaram sua segurança alimentar. Também se tornou um pigmento alimentar aprovado pela União Europeia, mas sua estrutura é altamente instável e difícil de extrair. Portanto, o desenvolvimento e a utilização de pigmentos naturais de zeaxantina ainda precisam de mais pesquisas. Comparada com corantes comerciais sintetizados quimicamente, a zeaxantina tem as características de naturalidade, nutrição, segurança, não toxicidade, etc., e seu custo de produção é baixo, por isso é um corante ideal.

2. Suplementos nutricionais dietéticos

Atualmente, o FDA dos EUA aprovou a zeaxantina como um novo tipo de aditivo nutricional, que pode ser usado em alimentos, e sua dosagem geralmente não excede 5%. A zeaxantina não pode ser sintetizada no corpo e é completamente derivada da ingestão alimentar. O desenvolvimento e a utilização da zeaxantina como um alimento funcional estão em ascensão. Alguns estudiosos estudaram o efeito da ingestão alimentar de ovos fortificados com zeaxantina no conteúdo sérico de zeaxantina de indivíduos e descobriram que os ovos fortificados com zeaxantina podem aumentar significativamente o conteúdo sérico de zeaxantina.
Atualmente, produtos como cápsulas de luteína + zeaxantina desenvolvidas têm a atividade de prevenir tumores, aumentar a imunidade, reduzir doenças cardiovasculares e cerebrovasculares, como arteriosclerose, e aumentar a função anti-ultravioleta dos tecidos da pele e da membrana mucosa. Além disso, os produtos de saúde da cápsula de proteção ocular de luteína/zeaxantina desenvolvidos podem reparar os danos causados ​​pela radiação de raios ultravioleta e produtos eletrônicos, e restaurar a saúde das células oculares, o que pode eliminar a fadiga ocular e manter a função normal da visão ocular. Previne a degeneração macular relacionada à idade e a doença da catarata.

As propriedades e funções da zeaxantina são determinadas pela estrutura molecular. A zeaxantina é oxidada ou catalisada enzimaticamente pelo caroteno para conter oxigênio e é chamada de zeaxantina ou luteína. Os grupos funcionais polieno conjugados presentes nas moléculas de zeaxantina determinam suas propriedades de absorção e coleta de luz, e o sistema central de ligações duplas carbono-carbono conjugadas de zeaxantina os torna efetivos extintores de espécies reativas de oxigênio e absorvedores de luz visível, e há um grupo funcional hidroxila no final, que aumenta sua capacidade antioxidante e pode proteger sistemas biológicos de efeitos potencialmente prejudiciais causados ​​por processos ou reações de oxidação excessiva.

① O efeito protetor da zeaxantina na visão.

② Prevenir o câncer.

A peroxidação de lipídios celulares está relacionada ao crescimento de tumores. Estudos demonstraram que a zeaxantina pode inibir a auto-oxidação de lipídios celulares e prevenir danos celulares causados ​​pela oxidação, e é mais eficaz do que o -caroteno. A zeaxantina pode reduzir a ocorrência de câncer e aumentar a imunidade. Estudos nacionais e internacionais demonstraram que a zeaxantina tem um efeito inibitório sobre o câncer, e seu mecanismo pode estar relacionado à regulação do nível de estresse oxidativo, inibição da produção de ATP e regulação positiva da expressão do mRNA p53.

③ Prevenção de doenças cardiovasculares e cerebrovasculares.

Carotenoides são substâncias lipossolúveis, que geralmente existem em complexos com proteínas e outros componentes lipídicos, especialmente biofilmes, em células animais superiores, o que pode melhorar as características imunológicas dos biofilmes e a transmissão de informações intercelulares, e exercer funções potenciais de prevenção de doenças. Estudos descobriram que a zeaxantina e a luteína podem reduzir significativamente a espessura medial da íntima da artéria carótida comum em comparação com outros carotenoides. A zeaxantina pode aumentar a capacidade antioxidante da lipoproteína de baixa densidade e prevenir a ocorrência de doenças cardiovasculares e cerebrovasculares.

④ Tem efeito protetor na resposta inflamatória e na resposta ao estresse oxidativo.

Estudos demonstraram que alimentar galinhas e pintinhos com ração contendo 40% de luteína e 60% de zeaxantina pode regular a expressão de fatores pró-inflamatórios e anti-inflamatórios em diferentes tecidos de galinhas e pintinhos. Em um modelo de rato com fígado gorduroso alcoólico, estudos descobriram que o dipalmitato de zeaxantina (ZD) pode inibir a ativação da via de sinalização NF-κB e regular as vias p38, JNK e ERK na via MAPK, reduzindo o nível de citocromo P450 Desempenha um efeito anti-inflamatório.