Sirutka i mlaćenica su najzastupljeniji nusproizvodi mljekarske industrije, a odlikuju se izvrsnim hranjivim svojstvima. Mlaćenica sadržava jedinstveni sastojak, a to je membrana masne globule ...mlijeka (engl. milk fat globule membrane - MFGM), koja sadržava biološki aktivne spojeve s pozitivnim zdravstvenim učincima, poput antitumorskog djelovanja ili sposobnosti snižavanja koncentracije kolesterola. Sirutka sadržava proteine sirutke koji su značajan izvor bioaktivnih peptida s pozitivnim učincima na krvožilni, gastrointestinalni, imunološki i živčani sustav čovjeka. Unatoč tomu, ni sirutka ni mlaćenica nisu dovoljno iskorištene u proizvodnji funkcionalne hrane. Dosad su istražene brojne tehnološke mogućnosti radi povećanja proizvodnje hrane na bazi sirutke i/ili mlaćenice, pri čemu se proizvodnja napitaka, kako s ekonomskog tako i s tehnološkog aspekta, pokazala najprihvatljivijom. Stoga je svrha ovoga rada bila pružiti pregled dosadašnjih spoznaja o mogućnostima proizvodnje napitaka od sirutke i/ili mlaćenice.
Funkcionalna hrana i bioaktivni sastojci hrane posljednjih su godina privukli veliku pažnju i zanimanje znanstvenika, nutricionista, zdravstvenih djelatnika te samih potrošača. Samo saznanje o ...funkcionalnoj hrani uvelike je olakšano napretkom znanosti te spoznajama o metaboličkim i genomskim utjecajem na prehranu te utjecajem određenih sastojaka hrane na ljudsko zdravlje. Poveznica zdravlja i prehrane je dobro poznata i glavni je ključ za prevenciju mnogih bolesti. Mlijeko se smatra izuzetno dobrim izvorom bioaktivnih sastojaka, a odavno je poznato da je namirnica s dobrim sastavom makro- i mikronutrijenata. Osim što se bioaktivni sastojci mlijeka prirodno nalaze u mlijeku i mliječnim proizvodima, oni se iz istih izoliraju te se koriste kao bioaktivni sastojci za proizvodnju funkcionalne hrane ili pak u farmaceutskoj industriji. Bioaktivni sastojci mlijeka imaju zaštitnu ulogu, kod novorođenčadi i odraslih, protiv patogena i bolesti. Glavni bioaktivni funkcionalni sastojci mlijeka nastaju iz kazeina, proteina sirutke, mliječne masti, laktoferina, vitamina, imunoglobulina i faktora rasta. Stoga je cilj rada bio dati pregled poznatih i onih tek nedavno detektiranih bioaktivnih sastojaka mlijeka te njihov utjecaj na zdravlje čovjeka.
L’angiopatia cerebrale amiloide (AAC) sporadica è una vasculopatia cerebrale causata da depositi di peptidi Aβ amiloidi nella parete dei vasi corticali e leptomeningei, che colpisce esclusivamente ...gli anziani. L’AAC è una causa frequente di emorragia cerebrale lobare spontanea negli anziani, con una prognosi particolarmente infausta e un alto rischio di recidiva. La compromissione cognitiva e gli episodi di deficit focale transitorio sono le sue altre manifestazioni cliniche. La risonanza magnetica (RM) cerebrale è l’esame di diagnostica per immagini di elezione per sospettare la diagnosi. Oltre all’emorragia cerebrale lobare, la RM consente di visualizzare gli altri marcatori radiologici di AAC che testimoniano la gravità della microangiopatia (emorragici, microsanguinamenti corticali, siderosi corticale superficiale, e non emorragici, ipersegnali della sostanza bianca di origine vascolare, microinfarti e spazi perivascolari dilatati). La diagnosi in vivo di AAC si basa su un insieme di dati clinici e radiologici corrispondenti ai criteri di Boston modificati. Al momento non esiste alcun trattamento specifico per l’AAC. La gestione farmacologica si basa essenzialmente su uno stretto controllo pressorio e su una rigorosa valutazione del rapporto rischio-beneficio degli antitrombotici.
.
Talijanski tvrdi kuhani sirevi, kao što su Parmigiano Reggiano i Grana Padano, imaju veliku nutritivnu vrijednost. Prema definiciji Europske Unije smatraju se funkcionalnom hranom, jer sadržavaju ...spojeve koji imaju specifična biološka svojstva. U ovom su preglednom radu ukratko opisani ti spojevi te njihov pozitivan učinak na zdravlje, i to u nekoliko poglavlja: proteini i peptidi, masti i lipidi, ugljikohidrati i prebiotici, probiotičke bakterije, vitamini, mineralne tvari, te sastojci mliječnih proizvoda s aktivnom ulogom u prevenciji bolesti. U uzorcima sira Parmigiano Reggiano pronađeno je nekoliko peptida s dokazanim biološkim svojstvima, npr. fosfopeptidi, koji imaju sposobnost vezivanja mineralnih tvari i funkciju prijenosnika funkcionalnih skupina, peptidi s imunomodulacijskim učinkom, te peptidi s antihipertenzijskim svojstvima i sposobnošću inibicije enzima koji konvertira angiotenzin. Među lipidima su opisane uloge konjugirane linolne kiseline i drugih masnih kiselina u siru. Također su opisani oligosaharidi s prebiotičkim svojstvima i probiotičke bakterije. Na kraju je posebno naglašena iskoristivost kalcija iz sireva, što je bitno za zdravlje kostiju.
Proteinaze Lactobacillus i Lactococcus sojeva kataliziraju reakcije razgradnje kazeina iz fermentiranih mliječnih proizvoda pri čemu se mogu sintetizirati peptidi s bioaktivnim učincima. Određena su ...proteolitička svojstva Lactococcus lactis sojeva izoliranih iz tradicionalno proizvedenih hrvatskih svježih sireva i probiotičkih te funkcionalnih starter kultura iz roda Lactobacillus. Odabrani su sojevi Lactobacillus i Lactococcus vrsta kod kojih je ustanovljen Fmc+ fenotip, a koji se povezuje s prisutnošću proteinaza s kazeinolitičkim djelovanjem. Analizom fenotipa hidrolize kazeina ustanovljeno je značajnije kazeinolitičko djelovanje sojeva Levilactobacillus brevis D6 i Lactiplantilactobacillus plantarum D13 nakon kultivacije u optimalnoj hranjivoj podlozi za rast, a sojeva Lactococcus lactis ZGBP5-32 i Levilactobacillus brevis SF9B nakon rasta u obranom mlijeku. U svrhu procjene rasta sojeva u obranom mlijeku praćeno je zakiseljavanje mlijeka. Statistički značajna acidifikacija određena je nakon rasta L. plantarum D13 preko noći u optimalnom mediju odnosno nakon rasta proteolitičkog soja L. helveticus M92 u obranom mlijeku. Nakon pripreme ekstrakta proteina sojeva koji iskazuju kazeinolitičku aktivnost, proteinski uzorci su analizirani SDS-PAGE metodom. Djelomično pročišćene proteinaze sojeva Lc. lactis ZGBP5-32 i ZGZA7-10 i u vrlo niskim koncentracijama su pokazale kazeinolitičku aktivnost. Implementacija ultrafiltracije u postupku ekstrakcije doprinijela je pročišćavanju proteinaza što je potvrđeno SDS-PAGE metodom za proteinske ekstrakte sojeva L. brevis D6 i SF9B, L. fermentum D12 i L. plantarum D13. Daljnja istraživanja bit će usmjerena na karakterizaciju bioaktivnih peptida uslijed proteazne aktivnosti odabranih kazeinolitičkih bakterija mliječne kiseline.
Raširenost kompleksnih ugljikohidrata i glikokonjugata u prirodi odraz je važnosti koju takvi spojevi imaju u procesima međustaničnog prijenosa informacija. Poznavanje složenih procesa na ...molekularnoj razini i struktura molekula koje su u njega uključene preduvjeti su za razumijevanje uloge glikokonjugata u prirodi te uspješnu intervenciju u slučaju bolesti, dakle za razvoj odgovarajućih terapeutika.
Za bolje razumijevanje bioloških procesa u kojima sudjeluju kompleksne ugljikohidratne molekule od velike su važnosti modelni sustavi koji omogućuju spoznavanje mehanizama kemijskih reakcija i biomolekularnih procesa. Prednost takvih modela je dobra strukturna definiranost, za razliku od biomakromolekula koje se odlikuju heterogenošću u strukturi i konformaciji. U ovom radu dan je prikaz opsežnih istraživanja koja uključuju kemijske preinake peptida s ciljem dobivanja bioaktivnih glikokonjugata različitih struktura. Nadalje, objašnjen je utjecaj šećernog dijela molekule i pojedinih strukturnih parametara na fizikalno-kemijska svojstva, biološku aktivnost i stabilnost ishodnih bioaktivnih peptidnih spojeva.
Značaj spontane reakcije raznih prirodnih amino-spojeva (peptidi, proteini) s karbonilnim spojevima (ugljikohidrati, oksoaldehidi), kako u biološkim sustavima tako i u prehrambenoj industriji, još uvijek nije potpuno razjašnjen. Stoga će biti predstavljena istraživanja koja se odnose na određivanje čimbenika koji utječu na raspodjelu produkata neenzimske glikacije endogenog opioidnog peptida, Leu-enkefalina s aldoheksozama. Razumijevanje tih spontanih reakcija i izolirani modelni spojevi omogućit će praćenje i objašnjenje kompleksnih procesa kojima podliježu peptidi/proteini na molekularnoj razini u prisustvu šećera te utjecaj glikacije na fiziološko djelovanje ishodnog amino-spoja.
Poliketidi i neribosomski sintetizirani peptidi su vrlo važne kemijske supstancije za farmaceutsku industriju i agroindustriju. Njihov biosintetski put obuhvaća spajanje jednostavnih građevnih ...jedinica u složene kemijske strukture katalitičkim djelovanjem enzimskih kompleksa poliketid-sintaza ili sintetaza neribosomskih peptida. U posljednjem desetljeću u znanstvenoj javnosti postoji osobito zanimanje za oblikovanje novih supstancija u proizvodnji novih lijekova manipulacijom genskih nakupina tih enzimskih kompleksa u uvjetima in vitro, postupcima kombinatorne biosinteze. Međutim, značajna je prepreka napretku na tom području što većina promjena u uvjetima in vitro ne dovodi do sinteze produkta ili su mu prinosi vrlo mali. Jedno od mogućih rješenja toga problema bilo bi oblikovanje novih genskih nakupina homolognom rekombinacijom u uvjetima in vivo jer bi se tako omogućilo spajanje identičnih sekvencija i smanjile poteškoće zbog pojave nefunkcionalnih čvorišta te opće nedovoljne identičnosti različitih modula. Osim toga, homolognom bi se rekombinacijom povećala učestalost rekombinacije te potaknula kombinatorna raznolikost rekombinanata. U tijeku je razvoj integralnih računalnih programskih paketa, CompGen i ClustScan, za modeliranje tih procesa u uvjetima in silico. Okosnica je programskog paketa CompGen specifično strukturirana baza podataka koja povezuje biosintetski put sinteze sa sekvencijama DNA genskih nakupina. Povezanost sekvencija DNA s biosintetskim putem omogućuje njezinu povezanost sa strukturom produkta. Jedna je od funkcija računalnoga programskog paketa, temeljena na toj povezanosti, sposobnost oblikovanja virtualnih rekombinanata između genskih nakupina. To se obavlja pomoću modela rekombinacije da bi se in silicopredvidjele sekvencije DNA u kojima dolazi do homologne rekombinacije. CompGen iz tih podataka predviđa kemijsku strukturu nove supstancije i sprema je u bazu podataka virtualnih kemijskih struktura radi daljnjega molekulskog modeliranja. Računalni programski paket omogućuje i analizu tzv. "obrnutom genetikom". Naime, ako se pretpostavi poželjna kemijska struktura, program može predvidjeti kako bi trebala izgledati genska nakupina poliketid-sintazâ ili sintetaza neribosomskih peptida, koja bi sintetizirala takvu strukturu na temelju građevnih jedinica genskih nakupina u bazi podataka. U cjelini, CompGen će omogućiti oblikovanje baze podataka novih prirodnih kemijskih entiteta u uvjetima in silico, koja se zatim može upotrijebiti za istraživanja na području tehnologije računalnoga dizajna novih lijekova. Drugi će integralni generički računalni
programski paket, ClustScan, moći prepoznati i anotirati nove genske nakupine iz sekvencija cjelovitih mikrobnih genoma ili genskih nakupina u metagenomima mikroorganizama koji žive u tlu ili u simbiozi s morskim organizmima.
Pozadina istraživanja. U posljednje se vrijeme sve više ispituju postupci enzimske hidrolize nusproizvoda obrade ribe radi dobivanja proizvoda obogaćenih funkcionalnim i biološkim svojstvima važnim u ...proizvodnji hrane, kozmetike i medicinskih preparata. Osim toga, na taj se način smanjuju količina otpada industrijske proizvodnje i pritisak na okoliš. Svrha je ovoga rada bila osmisliti učinkoviti postupak dvostupanjske enzimske hidrolize kože slatkovodne ribe i ispitati učinak dobivenih bioaktivnih peptida na uklanjanje slobodnih radikala, redoks ravnotežu, te proliferaciju i migraciju fibroblasta.
Eksperimentalni pristup. Kolagen razgradljiv pomoću pepsina izoliran je iz kože bijelog glavaša (Hypoph¬thalmichthys molitrix) i hidroliziran u kontroliranim uvjetima pomoću proteinaze K. Molekulska masa permeata dobivenog ultrafiltracijom određena je pomoću elektroforeze s gradijentom i gel-filtracijske kromatografije. Biološka aktivnost peptida srednje i male veličine ispitana je in vitro simulacijom oksidacijskog stresa i oštećenja kože.
Rezultati i zaključci. Riblji kolagen je hidroliziran pomoću proteinaze K, najučinkovitijeg enzima koji cijepa primarnu strukturu molekule, što je potvrđeno prethodnim ispitivanjem in silico. Pri optimalnim uvjetima povećali su se specifičnost enzima i prinos reakcije. U usporedbi s riblijm kolagenom, bioaktivni su peptidi imali bitno veću sposobnost uklanjanja slobodnih i hidroksilnih radikala, često prisutnih in vivo. Ovisno o koncentraciji, stimulirali su metabolizam fibroblasta i migraciju stanica pri cijeljenju modelne rane. Prethodna obrada fibroblasta optimalnim koncentracijama ribljih peptida spriječila je porast sinteze reaktivnih spojeva kisika pri induciranju oksidacijskog stresa. Možemo zaključiti da bioaktivni peptidi kože bijelog glavaša imaju važna svojstva, kao što su održavanje redoks ravnoteže i pospješivanje cijeljenja rana, što upućuje na njihovu moguću primjenu u razvoju farmaceutika i nutraceutika.
Novina i znanstveni doprinos. U ovom je radu provedena enzimska hidroliza izoliranog proteina, za razliku od dosadašnjih istraživanja u kojima je korišten otpad različitog sastava. Dobiveni bioaktivni peptidi nisu djelovali samo kao antioksidacijski agensi, već i kao regulatori oksidacijskog stresa i cijeljenja kože u staničnom modelu. Zbog svojih svojstava mogu se preporučiti za primjenu u proizvodnji kozmetičkih pripravaka koji suzbijaju starenje kože.
PDF
