Pada manusia, berbagai manfaat kesehatan telah dikaitkan dengan lutein, pigmen karotenoid yang penting. Ini dapat berfungsi sebagai penguat sel, mendukung kesehatan mata, dan mengurangi kemungkinan infeksi seperti penyakit jantung dan penyakit jantung.MarigoldBunganya adalah salah satu sumber alami lutein yang paling mewah. Menghilangkan lutein dari marigold adalah metode yang layak untuk menambah manfaat fitonutrien ini. Entri blog ini akan menyelidiki strategi ekstraksi lutein dari marigold dan faktor-faktor kunci yang mempengaruhi siklus ekstraksi.
Perkenalan
Lutein adalah warna kuning yang termasuk dalam keluarga karotenoid dan banyak ditemukan di alam. Dalam tubuh manusia, lutein berkumpul di mata dan kulit yang berfungsi sebagai penguat sel dan menyalurkan cahaya biru yang merusak. Penelitian menunjukkan lutein dapat membantu meningkatkan kesehatan mata dan mengurangi risiko terkait degenerasi makula, air terjun, dan masalah mata lainnya pada usia lanjut [1]. Konsentrat juga menunjukkan lutein memiliki efek defensif pada kulit dan dapat menurunkan risiko penyakit kardiovaskular dan penyakit tertentu [2].
Bunga marigold memiliki banyak lutein di kelopaknya, menjadikannya salah satu tanaman paling kaya lutein. Menghilangkan lutein dari marigold menawarkan sumber karotenoid bermanfaat nabati yang dapat diintegrasikan ke dalam suplemen, sumber makanan bermanfaat, pakan ternak, produk perawatan kecantikan, dan obat-obatan [3].
Ikhtisar Bunga Lutein dan Marigold
Lutein, tidak seperti karotenoid lainnya, merupakan pigmen xantofil yang mengandung oksigen. Ia mempertahankan cahaya biru dan bertindak sebagai agen pencegahan yang melindungi sel dari kerusakan oksidatif [4]. Selain jagung, telur, dan lemak hewani, sayuran berdaun hijau seperti bayam dan kangkung secara alami mengandung lutein.
Namun bunga marigold merupakan sumber yang paling melimpah. Pigmen terkonsentrasi di kelopak bunga, yang mengandung 1 hingga 4 g lutein per kg bahan bunga marigold kering [5]. Kandungan lutein bergantung pada spesies marigold dan kondisi budidaya. Menargetkan marigold untuk ekstraksi dapat menghasilkan oleoresin yang kaya lutein untuk penggunaan komersial.
Metode Ekstraksi Lutein
Berbagai metode ada untuk mengekstrak lutein dari bunga marigold. Yang paling umum termasuk ekstraksi pelarut, ekstraksi cairan superkritis, dan metode baru seperti ekstraksi dengan bantuan ultrasound.
Ekstraksi Pelarut
Ekstraksi pelarut secara tradisional menjadi metode paling populer untuk produksi lutein komersial dari marigold. Pelarut organik seperti heksana, etanol, dan aseton digunakan untuk melepaskan lutein dari kelopak bunga [6].
Biasanya kelopak bunga marigold dikeringkan dan digiling menjadi bubuk. Bubuk tersebut dicampur dengan pelarut, direndam selama beberapa waktu, kemudian disaring dan dimurnikan untuk mengisolasi lutein. Studi menunjukkan campuran heksana dan etanol dapat memperoleh lebih dari 90 persen perolehan lutein dari bubuk marigold [7]. Namun, penggunaan pelarut menimbulkan masalah lingkungan.
Ekstraksi Cairan Superkritis
Ekstraksi cairan superkritis (SFE) menggunakan cairan superkritis seperti karbon dioksida untuk mengekstraksi senyawa target. Karbon dioksida dipanaskan dan diberi tekanan melewati titik kritisnya, menyebabkan sifat seperti cairan namun tetap mempertahankan viskositas yang lebih rendah dan difusivitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan cairan.
SFE dengan karbon dioksida secara selektif mengekstrak lutein sambil meninggalkan pengotor polar. Hal ini memungkinkan lutein oleoresin yang sangat murni diperoleh secara berkelanjutan. Penelitian menunjukkan SFE menghasilkan rendemen yang lebih tinggi dan lutein yang lebih murni dibandingkan dengan ekstraksi pelarut [8]. Tidak diperlukan pelarut organik beracun.
Metode Ekstraksi Lainnya
Beberapa alternatif untuk ekstraksi pelarut tradisional sedang dieksplorasi, termasuk:
- Ekstraksi dengan bantuan enzim menggunakan enzim selulase atau pektinase untuk memecah bahan tanaman dan melepaskan lutein yang terikat [9].
- Ekstraksi dengan bantuan USG menggunakan gelombang ultrasonik untuk memudahkan ekstraksi. Studi menunjukkan hasil lutein sebanding atau lebih baik daripada ekstraksi pelarut [10].
- Ekstraksi dengan bantuan gelombang mikro menerapkan iradiasi gelombang mikro untuk memanaskan kelopak bunga marigold dengan cepat, memecahkan dinding sel untuk memungkinkan pelepasan lutein [11].
Metode ini memungkinkan waktu pemrosesan, suhu, dan penggunaan pelarut yang lebih rendah. Namun, diperlukan lebih banyak penelitian untuk mengevaluasi kelayakan dalam skala besar.
Faktor yang Mempengaruhi Ekstraksi Lutein
Kondisi dan protokol ekstraksi dapat berdampak signifikan terhadap jumlah lutein yang berhasil diperoleh dari marigold. Faktor kuncinya meliputi:
Pemilihan dan Persiapan Bunga
Spesies marigold dan kematangan bunga mempengaruhi kandungan lutein. Bunga sebaiknya dipanen ketika sudah matang sepenuhnya dan berpigmen optimal [12]. Pengeringan dan penggilingan kelopak bunga secara perlahan meningkatkan efisiensi ekstraksi.
Parameter Ekstraksi
Jenis pelarut, rasio, suhu, tekanan, dan waktu ekstraksi harus dioptimalkan. Konsentrasi etanol antara 60-80 persen dan suhu di bawah 60 derajat sangat ideal untuk ekstraksi pelarut [13]. Tekanan yang lebih tinggi dan suhu yang sejuk mendukung efisiensi dalam SFE.
Berapa Banyak Lutein yang ada di Ekstrak Marigold?
Kandungan lutein bahan baku tanaman dan efisiensi proses ekstraksi memengaruhi seberapa banyak lutein yang diekstraksi dari bubuk ekstrak marigold. Oleoresin dengan 85-95 persen total karotenoid sebagai lutein dapat diproduksi melalui ekstraksi yang dioptimalkan dengan baik dari spesies kaya lutein [14]. Ini berarti konsentrasi lutein melebihi 100 mg per gram ekstrak marigold.
Apa Sumber Lutein Terkaya?
Meskipun bunga marigold mengandung lutein yang sangat tinggi, kangkung merupakan sumber makanan terkaya. Satu cangkir kangkung matang mengandung lebih dari 20 mg lutein, dibandingkan dengan 3-5 mg dalam satu porsi jagung atau telur matang [15]. Namun, ketika mengukur lutein per gram berat kering, marigold cenderung lebih kaya dibandingkan kebanyakan tanaman lain yang dapat dimakan.
Apa Efek Samping Lutein dari Ekstrak Marigold?
Lutein dari ekstrak marigold massal umumnya ditoleransi dengan baik dengan sedikit efek samping. Dalam penelitian pada manusia, dosis besar hingga 40 mg per hari tidak menimbulkan efek samping dibandingkan dengan plasebo [16]. Karena larut dalam lemak, lutein paling baik diserap bila dipadukan dengan sumber lemak atau minyak. Dosis tambahan yang tinggi untuk sementara waktu dapat menyebabkan kulit menguning yang tidak berbahaya. Seperti halnya suplemen apa pun, yang terbaik adalah memulai dengan dosis rendah di bawah bimbingan dokter.
Singkatnya, bunga marigold merupakan sumber lutein alami berlimpah yang dapat dimanfaatkan melalui berbagai teknik ekstraksi. Dengan mengoptimalkan parameter ekstraksi dan pemilihan bunga, suplemen dan aditif lutein berkualitas tinggi dapat diproduksi secara berkelanjutan. Lutein dari ekstrak marigold menawarkan karotenoid nabati yang aman dan berpotensi mendukung kesehatan dan kesejahteraan manusia.
Jika Anda tertarik untuk membeli Bubuk Ekstrak Marigold atau mempelajari lebih lanjut tentang produk botani kami, Botanical Cube Inc., sebagai ahlinya, dapat memberi Anda harga bubuk ekstrak marigold massal yang paling sesuai. Untuk informasi lebih lanjut, silakan menghubungi kami disales@botanicalcube.comatau kunjungi situs web kami untuk mempelajari lebih lanjut tentang ekstrak marigold dan produk botani lainnya.
Referensi:
[1] Rao AV, Rao LG. Karotenoid dan kesehatan manusia. Farmakol Res. 2007;55(3):207-216. doi:10.1016/j.phrs.2007.01.012
[2] Fernández-García E, Carvajal-Lérida I, Pérez-Gálvez A. Penilaian Bioaksesibilitas In Vitro sebagai Alat Prediksi Efisiensi Gizi Karotenoid. Nutrisi. 2016;8(11):701. doi:10.3390/nu8110701
[3] Piccaglia R, Marotti M, Grandi S. Lutein dan kandungan lutein ester dalam berbagai jenis Tagetes patula dan T. erecta. Tanaman dan Produk Industri. 1998;8(1):45-51. doi:10.1016/dtk0926-6690(97)10015-0
[4] Krinsky NI, Landrum JT, Bone RA. Mekanisme biologis peran protektif lutein dan zeaxanthin di mata. Annu Rev Nutr. 2003;23:171-201. doi:10.1146/annurev.nutr.23.011702.073307
[5] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Pigmen Alami: Karotenoid, Antosianin, dan Betalain - Karakteristik, Biosintesis, Pemrosesan, dan Stabilitas. Crit Rev Makanan Sci Nutr. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[6] Piccaglia R, Marotti M, Bonetti G. Kandungan lutein dan lutein ester dalam berbagai jenis Tagetes patula dan T. tenuifolia. Tanaman dan Produk Industri. 1997;6(1):45-51. doi:10.1016/dtk0926-6690(96)00234-1
[7] Gandul-Rojas B, Roca M, Gallardo-Guerrero L, dkk. Perpindahan pigmen dari bahan tanaman hijau ke minyak zaitun extra virgin. Jurnal Persatuan Ahli Kimia Minyak Amerika. 2011;88(5):707-714. doi:10.1007/dtk11746-010-1732-5
[8] Topal U, Sasaki M, Goto M, Hayakawa K. Ekstraksi Likopen dari Kulit Tomat dengan Karbon Dioksida Superkritis: Pengaruh Kondisi Operasi dan Analisis Kelarutan. Jurnal Kimia Pertanian dan Pangan. 2006;54(15):5604-5610. doi:10.1021/jf060438y
[9] Zuorro A, Lavecchia R. Ekstraksi likopen dengan bantuan enzim dari limbah pengolahan tomat. Teknologi Enzim dan Mikroba. 2013;52(6-7):319-325. doi:10.1016/j.enzmictec.2013.03.004
[10] Paniwnyk L, Beaufoy E, Lorimer JP, Mason TJ. Ekstraksi rutin dari kuncup bunga Sophora japonica. Sonokimia Ultrasonik. 2001;8(3):299-301. doi:10.1016/dtk1350-4177(00)00044-9
[11] Routray W, Orsat V. Ekstraksi Flavonoid dengan Bantuan Microwave: Suatu Tinjauan. Teknologi Pangan dan Bioproses. 2012;5(2):409-424. doi:10.1007/dtk11947-011-0573-z
[12] Piccaglia R, Marotti M, Chiavari G. Karakterisasi Beberapa Jenis Tagetes patula L. (Asteraceae) Italia sebagai Sumber Lutein. Jurnal Kimia Pertanian dan Pangan. 1998;46(2):595-598. doi:10.1021/jf970592w
[13] Gandul-Rojas B, Cepero MRL, Minguez-Mosquera MI. Pola Klorofil dan Karotenoid pada Buah Zaitun, Olea europaea Cv. Arbequina. Jurnal Kimia Pertanian dan Pangan. 2000;48(6):2207-2212. doi:10.1021/jf990974e
[14] Delgado-Vargas F, Jiménez AR, Paredes-López O. Pigmen Alami: Karotenoid, Antosianin, dan Betalain—Karakteristik, Biosintesis, Pemrosesan, dan Stabilitas. Tinjauan Kritis dalam Ilmu Pangan dan Gizi. 2000;40(3):173-289. doi:10.1080/10408690091189257
[15] Sommerburg O, Keunen JE, Bird AC, van Kuijk FJ. Buah dan sayur yang merupakan sumber lutein dan zeaxanthin: pigmen makula pada mata manusia. Br J Oftalmol. 1998;82(8):907-910. doi:10.1136/bjo.82.8.907
[16] Huang LL, Coleman HR, Kim J, dkk. Suplementasi oral lutein/zeaxanthin dan asam lemak tak jenuh ganda rantai panjang omega-3 pada orang berusia 60 tahun atau lebih, dengan atau tanpa AMD. Investasikan Ophthalmol Vis Sci. 2008;49(9):3864-3869. doi:10.1167/iovs.08-1725