بخشی از مقاله
چکیده
از اواخر قرن بیستم، تلاشها برای شناسایی ارتباط بین خوراک و سلامت انسان آغاز شد. این تلاشها منجر به ایجاد و توسعه خوراکهای عملکردی گردید که حاوی ترکیبات زیست فعال هستند و موجب ارتقاء سطح سلامت بدن میشوند. به دلیل حضور چندین ترکیب زیست فعال، وجود شیر در رژیم غذایی انسان بسیار حائز اهمیت است. مهمترین اسیدهای چرب غیر اشباع موجود در شیر لینولئیک و آلفا لینولنیک هستند. به علت وجود برخی از محدودیتهای متابولیکی تبدیل اسیدهای چرب لینولئیک و آلفا لینولنیک به اسیدهای چرب طویلتر امکان پذیر نیست. از این رو غنیسازی شیر با اسیدهای چرب امگا 3، ضروری به نظر میرسد.
به دلیل وجود جمعیت میکروبی شکمبه، انجام عمل بیوهیدروژناسیون و قابلیت هضم پایین اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک، غنی سازی شیر گاو با اسیدهای چرب امگا 3، از طریق خوراندن جیرههای غنی از اسیدهای چرب امگا 3، بازده مناسبی ندارد. امروزه با استفاده از فناوری نانو این امکان فراهم شده است که اسیدهای چرب امگا 3، در شیر گنجانده شود.
نانو سامانههای پوشش دهنده نه تنها توانایی بالایی در به دام انداختن و نگهداری ترکیبات زیست فعال دارند بلکه میزان جذب و زیست فراهمی این ترکیبات را نیز افزایش میدهند. در حال حاضر یکی از بهترین نانو سامانههای پوشش دهنده به منظور غنیسازی شیر نانو امولسیونهای اسیدهای چرب امگا 3، میباشد. مشاهده شده است که استفاده از نانو امولسیونهای روغنهای گیاهی غنی از اسیدهای چرب امگا 3 در شیر، میزان فراهمی و جذب اسیدهای چرب دارای چند پیوند مضاعف بلند زنجیر را افزایش میدهد.
.1 مقدمه
خوراکهای عملکردی1 حاوی اجزاء متنوع مغذی و غیر مغذی هستند که عملکرد بدن را در حوزه سلامت و کاهش خطر بروز بیماریها، بهبود میبخشند. اجزاء عملکردی خوراک، تحت عنوان ترکیبات زیست فعال2 شناخته میشوند. به دلیل اینکه مصرف مقادیر زیاد میوهجات، سبزیجات، غلات، حبوبات، روغنها و ... به لحاظ عملی امکانپذیر نیست، بصورت روزانه نمیتوان مقادیر کافی از ترکیبات زیست فعال را دریافت کرد. از این رو، در صنایع دامی، خوراکی و تبدیلی، ترکیبات زیست فعال میتواند بواسطه تغییر ترکیب گوشت، تخممرغ و شیر از طریق خوراک و افزایش مقادیر اسیدهای چرب ضروری مانند اسید لینولئیک کونژوگه - CLA - 1 و اسید آلفا لینولنیک - ALA - 2، ارزش تغذیهای خوراک را افزایش دهد
در میان خوراکهای حیوانی، مصرف شیر به دلیل دارا بودن چندین ترکیب زیست فعال بسیار ضروری است .[3] مهمترین اسیدهای چرب غیر اشباع موجود در شیر لینولئیک - LA - و آلفا لینولنیک هستند. به علت وجود برخی از محدودیتهای متابولیکی تبدیل اسیدهای چرب لینولئیک و آلفا لینولنیک به اسیدهای چرب طویلتر امکان پذیر نیست. از این رو، به منظور ارتقاء سطح سلامت انسان، اضافه کردن مکملهای اسیدهای چرب امگا 3 به رژیم غذایی انسان، ضروری به نظر میرسد.
.2 اسیدهای چرب امگا 3، ترکیبات زیست فعال با منشاء حیوانی
همانطور که از نام اسیدهای چرب امگا 3 بر میآید، اسیدهای چرب غیر اشباع چندگانهای هستند که دارای 2 یا چند پیوند مضاعف در زنجیره خود میباشند و محل قرارگیری اولین پیوند 2 گانه آنها، بین سومین و چهارمین کربن از انتهای متیلی زنجیره کربنی است. خانواده اسیدهای چرب امگا 3، شامل اسیدهای چرب آلفا لینولنیک، ایکوزا پنتا انوئیک - EPA - 3، دوکوسا پنتا انوئیک - DPA - 4 و دوکوسا هگزا انوئیک - DHA - 5 میباشد که خصوصیات شیمیایی آنها در جدول 1 آورده شده است.
جدول .1 خصوصیات شیمیایی اسیدهای چرب آلفا لینولنیک اسید، ایکوزا پنتا انوئیک اسید، دوکوسا پنتا انوئیک اسید و دوکوسا هگزا انوئیکاسید.
مقادیر بالای اسیدهای چرب امگا 3 در روغن ماهی، این ماده را به یکی از بهترین منابع مواد اولیه، جهت تهیه مکملهای اسیدهای چرب تبدیل کرده است .[17, 47] به منظور تهیه کنسانتره اسیدهای چرب میتوان از روشهای متنوعی همچون جذب کروماتوگرافی6، تقطیر جزء به جزء یا ملکولی7، جداسازی آنزیمی8، کریستالهسازی در دمای پایین9، استخراج سیال فوق بحرانی1 و کمپلکس اوره2 استفاده کرد .[58] در هر یک روشهای یاد شده، بازده استخراج و جداسازی اسیدهای چرب و همچنین نوع اسیدهای چرب تولیدی - اسیدهای چرب آزاد، استرهای اتیل و متیل یا گلیسرولها - متفاوت خواهد بود.
شواهد علمی فراوانی وجود دارد که نشان میدهد مصرف مکملهای اسیدهای چرب امگا 3، به منظور پیشگیری و درمان بسیاری از بیماریها همچون کاهش خطر ابتلا به بیماریهای قلبی عروقی - از طریق افزایش سطح لیپو پروتئین با چگالی بالا - HDL - و کاهش میزان لیپو پروتئین با چگالی پایین - LDL - و تری گلیسیریدهاو نهایتاً بهبود نسبت HDL به - LDL، کاهش عوارض دیابت مزمن، کلسترول بالا، تری گلیسیرید بالا، تصلب شرایین و فشار خون بالا - به واسطه کاهش متوسط نرخ خروج درون مویرگی آلبومین و افزایش افزایش تدریجی گلوکز پلاسما، هموگلوبین گلوکوزیله شده، کل کلسترول خون و آپو پروتئین نوع ب سرم خون - ، افزیش رشد مغز، بهبود عملکرد آن و افزایش سطح سلامت روان و به تأخیر انداختن شکلگیری تومور، کاهش نرخ رشد تومور و کاهش اندازه و تعداد تومورها، میتواند مثمر ثمر واقع شود
بررسی عادات محلی مصرف خوراک نشان میدهد که دریافت مقادیر کافی روزانه اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک برای عامه مصرفکنندگان، امکان پذیر نیست. لذا، غنیسازی محصولات دامی مانند شیر با روغن ماهی و مشتقات آن میتواند مقدار مصرف روزانه اسیدهای چرب امگا 3 را بطور قابل توجهی افزایش دهد
.3 غنیسازی شیر با اسیدهای چرب امگا 3 .1 .3 غنی سازی شیر با اسیدهای چرب امگا 3 از طریق خوراک در نشخوارکنندگان
در نشخوارکنندگان به دلیل وجود جمعیت میکروبی شکمبه، انجام عمل بیوهیدروژناسیون و قابلیت هضم پایین اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک، مصرف جیرههای غنی از اسیدهای چرب امگا 3، نمیتواند غلظت این اسیدهای چرب را در شیر افزایش دهد
در این فرآیند آنزیم لیپو پروتئین لیپاز به عنوان یک آنزیم کلیدی در متابولیسم چربی نقش مهمی ایفا میکند. اسیدهای چرب منتقل شده از طریق لیپو پروتئینهای پلاسما به بافت پستان، مواد اولیه مناسبی برای آنزیم لیپو پروتئین لیپاز بافت پستان نیستند. به علاوه میزان آزادسازی اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک از تری آسیل گلیسرولها بسیار کم است و آنزیمهای آسیل ترانسفراز بافت پستان تمایل کمی به این اسیدهای چرب دارند. همچنین احتمال توزیع اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک در بین سایر بافتهای بدن پیش از رسیدن به بافت پستان نیز وجود دارد
اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک، پس از فرار از متابولیسم شکمبهای و جذب از روده کوچک به صورت لیپو پروتئین وارد لمف و خون شده و از آنجا بین اندامها و بافتها جهت ذخیرهسازی و یا اعمال فرآیندهای بیشتر توزیع میشوند. اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک که در ساختار تری آسیل گلیسرول لیپو پروتئینهای پلاسما یافت میشوند، میتوانند در صورت آزادسازی، توسط بافت پستان مورد استفاده قرار گیرند.
آزادسازی این اسیدهای چرب بوسیله آنزیم لیپو پروتئین لیپاز انجام میشود. به دلیل اینکه انتقال اسیدهای چرب ایکوزا پنتا انوئیک و دوکوسا هگزا انوئیک جذب شده در داخل بدن از طریق فسفو لیپیدهای متصل به لیپو پروتئین با چگالی بالا انجام میشود
