д-р хим. наук, заслуженный изобретатель, профессор кафедры химии Андижанского государственного университета им. З.М. Бабура, 170100, Республика Узбекистан, Андижан, Университет, дом 129
АМАРАНТ - ПРИРОДНЫЙ РЕСУРС, БОГАТЫЙ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ
АННОТАЦИЯ
Статья содержит информацию об амаранте и его биологически активных соединениях. Также в статье кратко представлено о целебных свойствах этих соединений.
ABSTRACT
The article contains information about amaranth and its biologically active compounds. The article also briefly describes the healing properties of these compounds.
Ключевые слова: амарант, биологически активные вещества, сквален, аминокислоты, беталаин.
Keywords: amaranth, biologically active substances, squalene, amino acids, betalaine
Известно, что со второй половины ХХ века произошло резкое рост населения мира. По мере роста населения возникают и различные демографические проблемы. Одна из таких проблем – продовольственная проблема. Сегодня растет потребность в натуральных продуктах, которые имеют необходимые для человеческого организма компоненты, т.е. богатые качественными белками, углеводами, витаминами, микроэлементами и другими биологически активными соединениями, а также обладают высокими лечебными свойствами. Употребление натуральных лекарственных средств не только укрепляет иммунную систему человеческого организма, но и играет важную роль в устранении различных заболеваний.
Одним из растений, обладающих такими полезными свойствами и широко применяемых в современной медицине и народной медицине, является амарант.
У этого вида растений 29-45% поверхностного покрова составляют листья, 30-35% стеблевая часть и 18-25% соцветия. За счет сухой массы в листьях амаранта может накапливаться до 30% высококачественного белка [1].
Во многих странах растения семейства Amaranthus L используются в декоративных, пищевых, кормовых и технологических целях в сельском хозяйстве, фармацевтике, пищевой промышленности и других областях.
В настоящее время существует 75 видов, принадлежащих к роду Amaranthus L, которые растут в основном в жарком и умеренном климате земного шара.
Компоненты амаранта, такие как цветы, семена, стебли и листья, отличаются от других родственных растений своей высокой питательной ценностью [2].
Биологическая ценность этого растения была еще больше повышена, когда исследования этого растения показали, что семена содержат сквален, незаменимые аминокислоты, антиоксиданты, высококачественные эфирные масла, токоферолы, витамины и минералы, которые очень полезны для человеческого организма. Эти биологически активные соединения играют важную роль в поддержании здоровья человека.
Тот факт, что это растение может расти даже на почвах с низким плодородием, говорит о том, что это перспективное растение.
Листья амаранта содержат больше незаменимых аминокислот, таких как лизин, валин, гистидин, триптофан, фенилаланин, лейцин, изолейцин и метионин, чем другие части. В частности, лизин, который в небольших количествах присутствует в аминокислотах растительных белков, содержится в этом растении в количестве от 4,73% до 6,17% (таблица 1) [3].
Таблица 1.
Некоторые аминокислоты, входящие в состав листьев амаранта
Аминокислота |
Массовая доля аминокислот, % |
Аргинин |
25,10 |
Аспарагиновая кислота |
14,42 |
Глутамин |
10,92 |
Глутаминовая кислота |
5,60 |
Лизин |
5,34 |
Фенилаланин |
4,85 |
Аланин |
4,71 |
Тирозин |
3,71 |
Валин |
3,55 |
Серин |
3,47 |
Лейцин |
2,73 |
Глицин |
2,17 |
γ-Аминомасляная кислота |
1,78 |
Изолейцин |
1,44 |
Фосфосерин |
1,36 |
Метионин |
1,23 |
Треонин |
1,11 |
Этаноламин |
0,90 |
Аспарагин |
0,80 |
Орнитин |
0,66 |
Аминоадипиновая кислота |
0,33 |
Пролин |
0,16 |
Амарант содержит терпеноиды, эфирные масла, сквален, фитостеролы, фенольные соединения и многие другие типы биологически активных соединений, которые важны для поддержания здоровья человека [4].
Препараты на основе растения амаранта широко используются в фитотерапии. В организме они активно участвуют в обмене веществ, укрепляют иммунную систему и предотвращают риск развития хронических заболеваний, вызванных свободнорадикальным окислением.
В листьях этого растения обнаружены основные метаболиты-антиоксиданты, такие как амарантин, аскорбиновая кислота, сквален и каротиноиды [5].
Сквален содержится в масле амаранта в количестве до 10%, в зависимости от вида амаранта и метода экстракции. Количество сквалена в растительных маслах, используемых ежедневно, очень мало.
Сквален - это полиненасыщенный тритерпен, один из биологически активных соединений, который является основным компонентом масляного слоя кожи человека с высоким содержанием антиоксидантов. Сквален усиливает защитную функцию кожи (особенно функцию защиты от солнечных лучей). Количество сквалена в липидах кожи человека зависит от возраста, т.е. количество сквалена в коже человека с возрастом уменьшается [6].
Было обнаружено, что общее количество антиоксидантов в амаранте может быть меньше в несформированных молодых листьях и больше в сформированных листьях. Водные экстракты листьев амаранта содержат высокоактивные антиоксидантные соединения: арбутин (гидрохинонгликозид), феруловую кислоту, хлороген, оксибензойную (галловую) кислоту [7].
Масло амаранта содержит сложные биологически активные соединения, такие как токоферолы, полиненасыщенные жирные кислоты, витамины, фитостеролы и сквален, которые используются при лечении и профилактике многих заболеваний. Масло амаранта содержит больше токоферолов и сквалена, чем другие вещества. Он имеет полезные свойства в предотвращении метаболических нарушений в организме и повышении иммунитета.
Масло амаранта богато ненасыщенными жирными кислотами, такими как линолевая и линоленовая, которые играют важную роль в биосинтезе липидов.
Амарантовое масло также содержит больше тетрациклических спиртов-фитостеринов, чем другие растения, которые являются одним из основных компонентов клеточной мембраны. Они также являются соединениями, играющими важную роль в метаболизме клеток. Фитостеролы замедляют перенос холестерина в кровоток и снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний [8].
В соцветиях и листьях почти всех представителей видов растений, принадлежащих к семейству Amaranthaceae, присутствуют пигменты беталаина разного цвета, и эта биомасса растений является важной альтернативой источников беталаинов.
В беталаиновых пигментах составных частей амаранта присутствуют такие пигменты, как допамин, бетаксантин (Мираксантин V), 3-метокситирамин-бетаксантин и (S)-триптофанбетаксантин, амарантин, изоамарантин, гомфренин I, бетаксантин [9].
В пищевой промышленности эти растительные экстракты очень эффективны в качестве натуральных пищевых красителей.
В современной медицине и народной медицине амарант применяется при лечении и профилактике гипертонии, ишемической болезни сердца, остеопороза, снижении холестерина в крови, остановке роста раковых клеток, катаракте, блефарите, конъюнктивите, катаракте, респираторных заболеваниях, заболеваниях полости рта и кожи.
Лечебные свойства амаранта очень широки, он не только лекарство от вышеперечисленных заболеваний, но и активно участвует в поддержании баланса витаминов в организме.
Одной из важных задач, стоящих сегодня перед отраслью, является изучение химического состава и биологической активности продуктов с высокими лечебными свойствами, полученных в результате переработки сортов амаранта, внедренных в нашей стране, и на их основе создание и внедрение новых видов пищевых добавок.
Список литературы:
- Зеленков В.Н., Гульшина В.А., Терешкина Л.Б. Амарант. Агробиологический портрет. М.: Изд.«РАЕН». 2008. 101с.
- Гинс В.К., Гинс М.С., Торрес Миньо К.Х., Пивоваров В.Ф., Кононков П.Ф. Функциональные продукты питания из семян и листьев амаранта. М.: ВНИИССОК, 2015.
- Слонов Л.Х., Шугушева Л.Х. Содержание белка и аминокислот в органах растений амаранта // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 2. C. 577
- Marcone, M.F., Kakuda, Y., and Yada, R.Y. (2003). Amaranth as a rich dietary source of beta-sitosterol and other phytosterols. Plant Foods Hum. Nutr. 58: 207–211.
- O. Araceli López-Mejía et al. Antioxidant capacity of extracts from amaranth (Amaranthushypochondriacus L.) seeds or leaves. Industrial Crops and Products 53 (2014) 55–59
- RamakrishnanRameshkumar et al. Production of squalene with promising antioxidant properties in callus cultures of Nilgirianthus ciliatus Industrial Crops and Products Volume 126, 15 December 2018, Pages 357-367
- F.F. Dinssa et al . Effect of leaf harvest on grain yield and nutrient content of diverse amaranth entries. Scientia Horticulturae 236 (2018) 146–157
- Л.А. Михеева, Г.Т. Брынских, А.Р. Якубова. Экстракция амарантового масла и изучение его физико-химических свойств. Ульяновский медико-биологический журнал. № 3, 2014. C. 127-132
- Yi-Zhong Caia , Mei Sunb and Harold Corkea .Characterization and application of betalain pigments from plants of the Amaranthaceae. Trends in Food Science & Technology 16 (2005) 370–376