Jaunas antioksidantu sastāvdaļas no alus darītavu blakusproduktiem kosmētikas preparātiem

Lūdzu sazinietiesoscar.xiao@wecistanche.comlai iegūtu vairāk informācijas

Abstract:Šī darba mērķis bija novērtēt kopējo fenola saturu un antioksidantu aktivitāti dažāda veida ar rokām darinātiem alu veidiem (Ego, Alter, Fiat Lux, Triplo Malto, Ubi un Maior), kā arī izejmateriālus (iesala, apiņu un. raugs), starpprodukti un atkritumi (izlietotais iesals, apiņi un raugs), ņemot vērā to izmantošanu inovatīvos kosmētikas veidos. Ekstrakcija no sākuma un izlietotajiem paraugiem tika ņemta no ūdens vai 70 grādu spirta. Kopējais fenola saturs (Folin Ciocalteau Essay) visos alus darīšanas produktos bija atkarīgs no konkrētā izmeklējamā produkta. Visaugstākās vērtības tika konstatētas sākuma apiņiem (svārstās no aptuveni 93 līdz 155 mg GAE/g, atkarībā no ekstrakcijas šķīdinātāja), vidējās vērtības sākuma iesalā un ātrās iesaiņojumā, bet zemākās vērtības – misā. Kopējais fenola saturs gatavā alū veidojas no fenoliem, kas tika ekstrahēti no dažādām sastāvdaļām, proti, sākuma iesala, apiņiem un rauga, bet nenozīmīgas vērtības joprojām tika novērotas izlietotajos produktos.cistanche kātsAntioksidantu aktivitātes, Trolox ekvivalenta antioksidanta jaudas (DPPH), dzelzs jonu reducējošā antioksidanta parametra (FRAP) un radikāļu katjonu attīrīšanas aktivitātes un reducējošās jaudas (ABTS) novērtēšanai izmantotā metode spēcīgi ietekmēja rezultātus. Kopumā rezultāti atspoguļo tendenci, kas novērota attiecībā uz kopējo fenola saturu: ka alus pakāpeniski tiek bagātināts ar fenoliem, kuru izcelsme ir no visām izejvielām, un ka izlietotajiem produktiem joprojām ir nenozīmīga antioksidanta aktivitāte. Interesanti atzīmēt, ka rauga atkritumi bieži uzrādīja augstākas vērtības nekā izejmateriāla vērtības; var secināt, ka raugs brūvēšanas laikā spēj absorbēt fenolus no alus. Ņemot vērā interesi par pārtikas pārstrādes radīto atkritumu izmantošanu, Alter alus darītavas produktu atkritumu bioloģiskā aktivitāte ir novērtēta uz keratinocītu (izlietoto iesala, apiņu un rauga produktu) šūnu kultūru. Lai novērtētu izlietoto ekstraktu iespējamo bioaktivitāti, tika veikti sākotnējie in vitro testi keratinocītu HaCaT šūnās. Starp izlietotajiem ekstraktiem izlietotie apiņu un rauga ekstrakti parādīja spēju uzlabot mitohondriju aktivitāti un novērst oksidatīvo stresu HaCaT šūnās, kas ir divas ādas novecošanās pazīmes. Noslēgumā jāsaka, ka šis pētījums sniedz pierādījumus tam, ka ar rokām gatavota alus atkritumi var būt interesants fenolu avots ādas pretnovecošanās kosmētikas pagatavošanai.

Atslēgvārdi:amatniecības alus; alus darīšanas produkti; kopējais fenola saturs; antioksidanta aktivitāte; citotoksicitāte; pretnovecošanās

KSL11

Lūdzu, noklikšķiniet šeit, lai uzzinātu vairāk

1. Ievads

Amatniecības alus ir kļuvis arvien populārāks ASV un Eiropā [1], kas būtiski ietekmē ekonomiku [3]. Šos panākumus ir veicinājusi patērētāju interese nobaudīt jaunu alu ar dažādām garšām un aromātiem [2] un uzmanība uz mērena alus patēriņa ieguvumiem veselībai [4].

Atšķirībā no komerciālā alus, amatniecības alus ir nefiltrēts un nepasterizēts, un tādējādi alus pagatavošanas procesā tā sensorās īpašības nemainās. Turklāt var aiztaupīt arī veselībai labvēlīgas vielas, piemēram, antioksidantus.

Tirdzniecības alus un to atkritumi jau ir novērtēti to antioksidantu īpašību dēļ. Zhao et al.[5] noteica 34 komerciālo alu fenola profilus un atbilstošās antioksidantu aktivitātes un konstatēja ievērojamas atšķirības kopējā un individuālajā fenola saturā un antioksidantu aktivitātē.cistanche tubulosa priekšrocības un blakusparādībasVisizplatītākie fenola savienojumi bija gallskābe un ferulskābe. Tajā pašā laika posmā Ribeiro Tafulo et al. [6] noteica 27 citu komerciālo alu antioksidantu aktivitāti, izmantojot vairākas spektrofotometriskās metodes. Tajā pašā gadā Piazzon et al., 2010[7|novērtēja dažādu komerciālo alus veidu (abatijas, eilu, boka, kviešu, lager, pilsner un dealkoholizēto alu) antioksidantu aktivitāti un fenola saturu un atklāja, ka tie ir ļoti dažādi. Pētījumā par mājas alu Farcas et al. [8]noteica kopējo polifenolu saturu un antioksidantu aktivitāti visā ražošanas procesā, sākot no izejvielām (iesala un apiņu) un beidzot ar reģenerētajiem atkritumiem. Tie parādīja, ka sākotnējais augstākais kopējais polifenolu saturs un antioksidantu aktivitāte izejvielās bija saistīts ar iesala klātbūtni un ka kopējais polifenolu saturs stipri samazinājās, pārejot uz alu un izlietoto iesalu galaproduktā un izlietotajā iesalā. Raugs netika analizēts.

KSL12

Cistanche var novērst novecošanos

Faktu, ka no iesala iegūtie antioksidanti ir iegūti, pierādīja Zhao un kolēģi [9], kuri uzrādīja vairāku iesala miežu šķirņu antioksidantu aktivitāti un kopējo fenola saturu. Citi autori identificēja četrdesmit septiņus fenola savienojumus no četriem komerciāla alus veidiem, izmantojot šķidruma hromatogrāfiju kopā ar elektrosmidzināšanas jonizācijas hibrīda lineāro jonu slazda kvadrupola Orbitrap masas spektrometrijas metodi [10]. Nesen zemas molekulmasas fenola un slāpekļa savienojumu identificēšana amatniecības alū tika panākta ar HPLC-ESI-MS/MS analīzēm [11]. Autori mēģināja atšķirt alus veidus, piemēram, IPA, Lager un Weiss, pēc fenola un slāpekļa savienojumiem, taču nekonstatēja būtiskas atšķirības šajos savienojumos starp dažādiem alus veidiem.

Pavisam nesen [12] 20 fenola savienojumi, piemēram, gallskābe, katehīns, kofeīnskābe, kvercetīns, ksantohumols un humulons, tika atlasīti un kvantificēti dažādos amatniecības alos, misās, alus pagatavošanas izejvielās (miežu iesals, apiņi un raugs). ) un blakusprodukti (miežu sēnalas, izlietotie apiņi un izlietotais raugs).cistanche tubulosa ekstraktsNo šī pētījuma tika konstatēts, ka starp visiem paraugiem pastāv būtiskas atšķirības un ka alus sastāvs ir atkarīgs no saņemšanas un brūvēšanas procesa. Alus fenola savienojumi galvenokārt radās no miežu iesala, un, interesanti, raugs spēja absorbēt fenola savienojumus no citiem avotiem.

Tādējādi antioksidantu novērtēšanai alus ražošanas atkritumos var būt liela nozīme, ja ņem vērā straujo amatniecības alus tirgus izaugsmi visā pasaulē.

Alus darītavu blakusproduktu izmantošana veselības produktu, piemēram, kosmētikas un/vai piedevu, izstrādei palīdzētu palielināt alus ražošanas ilgtspējību. Šim pētījumam ir vairāki mērķi: novērtēt kopējo fenola saturu un antioksidantu aktivitāti dažāda veida itāļu amatniecības alā (lāgera, dzintara, trīskāršā iesala, sarkanā un melnā) un novērtēt to ražošanas starpproduktu, kā arī to atkritumus. Tādējādi Alter alus darītavas atkritumu ekstraktu bioloģiskā aktivitāte tika novērtēta uz cilvēka keratinocītiem. Tas paver jaunas un interesantas iespējas izmantot jaunas sastāvdaļas no alus darītavu blakusproduktiem kosmētiskiem preparātiem.

2. Eksperimentāls

2.1.Materiāli

1,1-difenil-2-pikrilhidrazils (DPPH),2,4,6-tris(2-piridil)-s-triazīns (TPTZ), (±){{9 }}Hidroksi-2,5,7,8-tetrametilhromāns-2-karbonskābe (TROLOX),2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolīns{{20} }sulfonskābe) diamonija sāls (98% TLC) (ABTS), gallskābe, nātrija karbonāta monohidrāta ACS reaģents, nātrija acetāts un etanols (etanola absolūtā šķira) tika iegādāti no Sigma-Aldrich (Steinheim, Vācija). Mangāna (IV) oksidēšana tika aktivizēta (lielāka vai vienāda ar 90 procentiem), un Folin-Ciocalteu fenola reaģents tika iegādāts no Fluka (Buchs, Šveice). Bezūdens nātrija acetāts un bezūdens dzelzs (III) hlorīds tika iegādāti no JTBaker (Center Valley, PA, ASV), un bezūdens nātrija karbonāts tika iegādāts no Carlo Erba (Milāna, Itālija). Visi šķīdinātāji un reaģenti bija analītiski tīri. Īpaši tīru ūdeni ražoja Gradient Milli-Q (Millipore, Molsheim, Francija). Izejmateriālus, amatniecības alu, misas un to atkritumus laipni piegādāja Birrificio Collesi (Apecchio, Itālija).

Detalizēti šajā pētījumā pētīto alu raksturojumi ir sniegti 1. tabulā. Sākuma iesala veids un apiņi noteica galvenās atšķirības starp visiem alus veidiem. Var izmantot piecus dažādus sākuma iesalus, bieži maisījumos un dažādās proporcijās. Perle un Saaz apiņi tiek izmantoti dažādās proporcijās to dažādajiem aromātiem. Tas pats raugs Saccharomyces Cerevisiae tika izmantots visiem alum, kas visi bija augstas fermentācijas veidi. Dažādās kombinācijās iegūst dažādus alus veidus (lāgera, dzintara, trīskāršā iesala, sarkanā un melnā) ar alkohola saturu no 6.0 līdz 9.{5}} tilpumprocentiem.

2.2.Parauga sagatavošana

Pirms analīžu veikšanas izejmateriāli (iesals, apiņi un raugs), alus, misa un atkritumi (izlietotais iesals, apiņi un raugs) tika pakļauti dažādiem procesiem atkarībā no to fizikālā stāvokļa, kas var būt žāvēti cieti, mitri. ciets vai duļķains šķidrums (2. tabula).

Mitrās cietās vielas un šķidrumi vispirms tika pakļauti liofilizācijai {{0}} grādu temperatūrā un 0,03 bāru spiedienā (FreeZone 1 Liter Benchtop Series 77 400 liofilizēts žāvētājs, LABCONCO, Kansans City, MO, ASV). Žāvētas cietās vielas tika maltas frēzēšanas mašīnā. Pēc tam visi paraugi tika ekstrahēti. Parauga daudzums tika rūpīgi nosvērts un izkliedēts 100 ml šķīdinātāja (ūdens vai 70 grādu etanols). Iegūtais šķidrums tika ievietots Erlenmeijera kolbā, kas pēc tam tika rūpīgi aizvērts. Paraugus magnētiski maisīja 24 stundas istabas temperatūrā, pēc tam centrifugēja ar ātrumu 12, 000 apgr./min 20 grādos 10 minūtes, lai noņemtu neizšķīdušās daļiņas (Zetalab CNZ-140HE, Padova, Itālija). Paraugi tika liofilizēti un uzglabāti -20 grādu temperatūrā 50 ml polietilēna flakonos ar skrūvējamu vāciņu (BD Falcon TM, BD Biosciences, Bedford, MA, ASV), lai nodrošinātu optimālus uzglabāšanas apstākļus.

2.3. Kopējā fenola satura noteikšana

Kopējais fenola saturs (TPC) paraugos tika noteikts pēc Folin-Ciocalteu spektrofotometriskās metodes [13] ar dažām modifikācijām [14]. Īsāk sakot, visi liofilizētie produkti tika izmantoti, lai sagatavotu skaidrus šķīdumus ar koncentrāciju 10 mg ml -1. 50 μL šī šķīduma alikvotu daļu pievienoja 150 μL Folin-Ciocalteu fenola reaģenta, kas atšķaidīts par 1–4 ar ūdeni. Pēc tam pievienoja 50 μL Na2CO3 piesātināta šķīduma. Pēc 10 minūšu inkubācijas istabas temperatūrā katras iedobes absorbcija tika noteikta pie 765 nm, izmantojot mikroplašu lasītāju (FLUOstar Omega, BMG Labtech GmbH, Ortenberga, Vācija). Mērījumu salīdzināja ar gallskābes (GA) kalibrēšanas standartšķīdumu, un rezultāti tika izteikti kā gallskābes ekvivalenta (GAE) miligrami uz gramiem blakusprodukta (mg GAE/g).

2.4. Antioksidantu aktivitātes novērtējums

Amatniecības alus un blakusproduktu antioksidanta aktivitāte tika novērtēta, izmērot 11-difenil-2-pikrilhidrazila (DPPH) radikāļu attīrīšanas aktivitāti, 2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolīnu). -6-sulfonskābe) (ABTS* plus ) radikāļu katjonu attīrīšanas spēja un dzelzs reducējošo antioksidantu kapacitāte (FRAP). Trolox (6-hidroksi-2,5,7,8-tetrametilhromāna-2-karbonskābe) tika izmantots kā kalibrēšanas standarts. Vērtības tika izteiktas kā mmol Trolox ekvivalents/g parauga kā funkcija no IC50, kas definēta kā pārbaudītā materiāla koncentrācija, kas nepieciešama, lai izraisītu sākotnējās DPPH, ABTS vai dzelzs koncentrācijas samazināšanos par 50%.

2.5. Trolox ekvivalenta antioksidanta kapacitātes (DPPH) novērtējums

DPPH brīvo radikāļu attīrīšanas aktivitāte tika novērtēta, izmantojot mikroplates analītisko testu saskaņā ar iepriekš publicētām metodēm [15] ar dažām modifikācijām [16]. Īsāk sakot, 50 ul parauga alikvota daļa (koncentrācija 10 mg ml-) un standarta tika pievienota 150 μL DPPH absolūtā etanolā 96-iedobes mikrotitrēšanas plāksnē (BD FalconM). Pēc inkubācijas 37 grādu temperatūrā. C 20 minūtes, katras iedobes absorbcija tika noteikta pie 517 nm, izmantojot mikroplašu lasītāju. Antioksidanta aktivitāte tika aprēķināta un izteikta attiecībā pret Trolox daudzumu saskaņā ar (1) vienādojumu [17], kur Ao un A ir DPPHe radikāļu šķīduma absorbcijas pie 517 nm attiecīgi kontroles parauga un ekstrakta paraugu klātbūtnē.

KSL13

2.6. Radikālo katjonu attīrīšanas aktivitāte un samazināšanas jauda (ABTS)

ABTS tests tika veikts pēc iepriekšējām procedūrām [18] un tika piemērots 96-iedobes mikrolitru plates testam. ABTS9 plus šķīdumu (5 mM) sagatavoja, oksidējot ABTS ar MnO ūdenī 30 minūtes tumsā. 50 μL dažādu koncentrāciju parauga un standarta (Trolox) alikvota daļa tika pievienota 150 μL ABTS* šķīduma 96-iedobes mikrotitra plāksne (BD Falcone). Pēc 10 minūšu inkubācijas istabas temperatūrā katras iedobes absorbcija tika noteikta pie 734 nm, izmantojot mikroplašu lasītāju. Vērtības tika aprēķinātas un izteiktas attiecībā pret Trolox daudzumu saskaņā ar (2) [17] vienādojumu, kur A un A ir OHe radikāļu šķīduma absorbcija pie 734 nm attiecīgi kontroles parauga un ekstrakta paraugu klātbūtnē.

2.7. Dzelzs-long-Reducing Antioxidant Parameter (FRAP)

Amatniecības alus/blakusproduktu FRAP vērtības tika noteiktas pēc iepriekš publicētas metodes [19], ar dažām modifikācijām [20]. FRAP reaģents tika sagatavots, sajaucot šādus trīs šķīdumus:

1,50 ml 0,3 M acetāta buferšķīdums, pH 3,6 (1,23 g nātrija acetāta 50 ml ūdens, kas paskābina

ar etiķskābi);

2. 5 ml 5 mM TPTZ(24,6-tripiridil-s-triazīna) (15,6 mg) izejas šķīduma 40 mM HCl; 3,5 ml 5 mM FeCl3·6 H2O (16,2 mg) 40 mM HCl.

Pirms lietošanas FRAP reaģents tika uzkarsēts līdz 37 grādiem. 25 μL parauga alikvotas (šķīdumi ar koncentrāciju 10 mg ml-l) trīs eksemplāros pievienoja 96-iedobes plāksnes (BD Falcon) iedobēs. Pārbaude tika sākta, katrai iedobei pievienojot 175 uL FRAP reaģenta. Plāksni nekavējoties sakrata FLUOstar Omega plākšņu lasītājā 30 sekundes un reakcijai ļāva darboties 10 minūtes, pēc tam plāksni nolasīja ar plākšņu lasītāju (593 nm). Trolox standartšķīdums tika palaists vienlaikus un tika izmantots, lai izveidotu kalibrēšanas līkni ar lineāro regresiju.cistanche tubulosa atsauksmesStandarta līkne bija lineāra no 25 līdz 800 uM Trolox(TE). Rezultāti tika izteikti uM Trolox ekvivalenta (TE)gI paraugā.

KSL14

2.8. Šūnu kultūrasS

Cilvēka keratinocītu šūnu līnija HaCaT tika regulāri audzēta Dulbecco modificētajā Eagle's Medium (DMEM), kas papildināta ar 10% liellopu augļa serumu (FBS), 2 mM L-glutamīna, 50 U/ml penicilīna un 50 ug/ml streptomicīna 37 grādos. mitrināts inkubators ar 5 procentiem CO2. Lai novērtētu citotoksicitāti, mitohondriju aktivitāti un intracelulāro ROS veidošanos, HaCaT šūnas tika iesētas 96-iedobju plāksnēs ar ātrumu 2 × 10* šūnas/iedobē. Visi eksperimenti tika veikti pēc 24 stundu inkubācijas 37 grādu temperatūrā 5% CO2. Eksperimentiem ar HaCaT šūnām izlietoto ekstraktu izejas šķīdumi tika sagatavoti ūdenī ar 60 mg / ml. Pēc tam izejas šķīdumi tika atšķaidīti pilnā vidē, lai iegūtu vēlamo izlietoto ekstraktu koncentrāciju.

2.9. Citotoksicitāte un mitohondriju aktivitāte

Šūnu dzīvotspēja tika novērtēta pēc {{{{10}}}}(4,5-dimetil-2-tiazolil)-2,5-difenila samazināšanās -2H-tetrazolija bromīds (MTT) pārveido nešķīstošo formazānu, kā aprakstīts iepriekš [21]. Īsumā, HaCaT šūnas tika apstrādātas 24 stundas ar dažādām ekstrakta koncentrācijām (0003-3 mg/mL) pie 37 grādiem 5 procentos CO2. Pēc tam apstrādes barotne tika aizstāta ar MTTin Henk līdzsvaroto sāls šķīdumu (HBSS). (0,5 mg/ml) 2 stundas 37 grādu temperatūrā 5% CO2. Pēc mazgāšanas ar HBSS formazāna kristāli tika izšķīdināti izopropanolā. Formazāna līmeņi tika mērīti (570 nm, atsauces filtrs 690 nm), izmantojot vairāku etiķešu plākšņu lasītāju VICTORTM X3 (PerkinElmer, Waltham, MA, ASV). Šūnu dzīvotspēja tika izteikta procentos no kontroles šūnām.

Mitohondriju aktivitāti noteica ar MTT, kā aprakstīts iepriekš, ar nelielām modifikācijām [22]. Īsumā, HaCaT šūnas tika apstrādātas 4 stundas vai nu ar DMEM 10 procentiem FBS (barības barotni) vai ar Dulbecco fosfātu buferšķīdumu ( sāls šķīdums bez barības vielām) 0,03 mg/ml ekstrakta klātbūtnē 37 grādu temperatūrā 5% CO.cistanche LielbritānijāPēc tam apstrāde tika aizstāta ar MTT 2 stundas 37 grādu temperatūrā 5% CO2. Pēc mazgāšanas ar HBSS formazāna kristāli tika izšķīdināti izopropanolā. Formazāna līmeņi, kas korelēja ar mitohondriju aktivitāti, tika izmērīti (570 nm, atsauces filtrs 690 nm), izmantojot vairāku etiķešu plākšņu lasītāju VICTORTM X3 (PerkinElmer). Mitohondriju aktivitāte tika izteikta kā kontroles šūnu procentuālā daļa.

2.10.Intracelulāra ROS veidošanās

Reaktīvo skābekļa formu (ROS) veidošanās tika novērtēta ar fluorescējošu zondi 2'-7'dihlordihidrofluoresceīna diacetātu (H, DCF-DA), kā aprakstīts iepriekš [23] (HaCaT šūnas tika apstrādātas 2 stundas ar 0 .03 mg/mL ekstrakts 37 grādu temperatūrā 5% CO. Pēc tam apstrādes barotne tika noņemta un katrai iedobei pievienoja 100 μL H2DCF-DA (10 ug/mL). Pēc 30 minūšu inkubācijas istabas temperatūrā H2CF-DA šķīdums tika aizstāts ar H-O2 (100 μM) šķīdumu 30 minūtes. Paralēlu HaCaT šūnu kopu apstrādāja ar H2Oz un 0,03 mg/ml ekstraktu 30 minūtes. ROS veidošanās tika mēra patvaļīgās fluorescences vienībās, AUF (ierosinājums pie 485 nm un emisija pie 535 nm), izmantojot vairāku etiķešu plākšņu lasītāju VICTORTM X3 (PerkinElmer). Dati ir izteikti kā ROS veidošanās palielinājums, salīdzinot ar neapstrādātām šūnām (ti, AUF). šūnu, kas apstrādātas ar Hoz/AUF no neapstrādātām šūnām). 2.11. Statistiskā analīze

Dati tiek parādīti kā vidējā ± standarta novirze (SD) no vismaz trīs neatkarīgiem eksperimentiem. Statistiskā analīze tika veikta, izmantojot vienvirziena ANOVA ar Dunnett vai Bonferroni post hoc testu un Stjudenta t-testu, ja nepieciešams. Atšķirības tika uzskatītas par būtiskām p<0.05. analyses="" were="" performed="" using="" graphpad="" prism="" software="" (version="" 5.0;="" graphpad="" software,="" la="" jolla,="" ca,="" usa)="" on="" a="" windows="">

labi. Pēc 30 minūšu inkubācijas istabas temperatūrā H2CF-DA šķīdums tika aizstāts ar H-O2 (100 μM) šķīdumu 30 minūtes. Paralēlu HaCaT šūnu komplektu 30 minūtes apstrādāja ar H2Oz un 0, 03 mg / ml ekstraktu. ROS veidošanās tika mērīta patvaļīgās fluorescences vienībās, AUF (ierosinājums pie 485 nm un emisija pie 535 nm), izmantojot vairāku etiķešu plākšņu lasītāju VICTORTM X3 (PerkinElmer). Dati ir izteikti kā ROS veidošanās palielināšanās reizes, salīdzinot ar neapstrādātām šūnām (ti, AUF šūnām, kas apstrādātas ar Hoz/AUF neapstrādātām šūnām).

2.11.Statistikas analīze

Šis raksts ir izvilkts no Cosmetics 2021, 8, 96. https://doi.org/10.3390/cosmetics8040096 https://www.mdpi.com/journal/cosmetics

Izstrādāti nanokompozītmateriāli asfalta saistvielā

Cilvēka mezenhimālo cilmes šūnu transkripts un lipidomu profils ar samazinātu novecošanos un palielinātu trilīnijas diferenciācijas spēju pēc zāļu ārstēšanas