Hvitløk (Allium sativum) er en av de mest studerte botaniske matvarene over hele verden på grunn av dens mangfoldige bioaktive forbindelser og lange historie med bruk i tradisjonell medisin. Blant disse forbindelsene er allicin allment anerkjent som en primær bioaktiv som er ansvarlig for mange av hvitløkens farmakologiske effekter. Er allicin inaturlig hvitløksekstrakt?
Hva er Allicin?
Allicin er en svovelholdig- bioaktiv forbindelse i naturlig hvitløksekstrakt, kjemisk klassifisert som et diallyltiosulfinat. I motsetning til mange plantebestanddeler, finnes ikke allicin naturlig i målbare mengder i intakte hvitløksfedd. I stedet produseres det først etter at hvitløksvev er fysisk forstyrret, for eksempel ved å knuse, hakke eller tygge.
Inne i uskadede hvitløkceller lagres en stabil svovel-holdig aminosyre kalt alliin (S-allyl-L-cysteinsulfoksid) separat fra enzymet alliinase. Når hvitløkstrukturen brytes, kommer alliin og alliinase i kontakt i nærvær av fuktighet, og utløser en rask enzymatisk reaksjon som omdanner alliin til allicin. Uten vevsskade og tilstrekkelig fuktighet skjer ikke denne omdannelsen, noe som forklarer hvorfor hele hvitløksløker praktisk talt ikke inneholder allicin.
Når det er dannet, er allicinpulverekstrakt svært reaktivt og kjemisk ustabilt. Den transformerer raskt andre organosulfurforbindelser, inkludert ajoen, vinyldithiiner, polysulfider og S-allylcystein, gjennom en rekke kjemiske omorganiseringer. Denne ustabiliteten gjør allicin ekstremt følsomt for varme, oksygen og prosessforhold. Av denne grunn lar man ofte nyknust naturlig hvitløksekstrakt stå kort før tilberedning, noe som tillater maksimal allicindannelse før forbindelsen brytes ned ved varme eller videre bearbeiding.
Er allicin i hvitløksekstrakt?
Ja, naturlig hvitløksekstrakt har svært lave mengder.
Dannelse av allicin i fersk hvitløk
Allicin, forbindelsen som er ansvarlig for hvitløkens karakteristiske aroma og mange av dens helsemessige fordeler, finnes ikke i hele, ubehandlede hvitløksløker. I stedet dannes det gjennom en naturlig enzymatisk reaksjon som bare oppstår når hvitløksvevet er skadet.
Naturlig hvitløksekstrakt inneholder en stabil svovel-inneholdende aminosyre kalt alliin, som i seg selv er biologisk inaktiv. Når hvitløk hakkes, knuses eller tygges, kommer enzymet alliinase i kontakt med alliin og omdanner det til allicin. Denne reaksjonen krever både cellulær skade og fuktighet, noe som gjør allicin til et reaksjonsprodukt i stedet for en naturlig- eksisterende komponent i hvitløk. Med andre ord, intakte hvitløksløker inneholder ikke noe målbart allicin før de er fysisk behandlet.
Denne unike dannelsesprosessen forklarer hvorfor bioaktiviteten til hvitløk er knyttet til tilberedningsmetoder. La for eksempel knust naturlig hvitløksekstrakt sitte i noen minutter før matlaging gir maksimal allicinproduksjon, mens umiddelbar oppvarming kan ødelegge mye av den nydannede forbindelsen.
Ustabilitet av Allicin
En stor begrensning for allicin er dens høye kjemiske ustabilitet. Når det først er dannet, er allicin ekstremt reaktivt og brytes raskt ned til andre svovelholdige-forbindelser, inkludert ajoen, vinyldithiiner og S-allylcystein (SAC). Under normale rom-temperaturforhold har allicin en veldig kort halveringstid på bare noen få timer og brytes lett ned av varme, lys, oksygen og vanlige prosesseringsmetoder.
På grunn av denne raske nedbrytningen er det utfordrende å opprettholde meningsfulle nivåer av allicin i naturlig hvitløksekstrakt eller pulveriserte produkter. Selv i ferske hvitløksekstrakter synker allicinkonsentrasjonen like etter dannelsen, noe som fører til inkonsekvent styrke og redusert bioaktivitet over tid. Denne ustabiliteten skaper vanskeligheter for kommersielle formuleringer som har som mål å levere standardiserte helsefordeler. Som et resultat må produkter som er avhengige av allicin konsumeres umiddelbart etter tilberedning eller krever avanserte stabiliseringsteknologier, som ofte er komplekse og kostbare å implementere.
Allicin i fersk hvitløksekstrakt
Fersk hvitløksekstrakt kan inneholde midlertidig (forbigående) allicin, men konsentrasjonen er svært variabel og påvirkes av flere nøkkelfaktorer.
• Sorte hvitløk:
Ulike hvitløkskultivarer har forskjellige nivåer av alliin, forløperen til allicin, som bestemmer hvor mye allicin som kan dannes.
•Behandlingsmetoder:
Måten hvitløk hakkes, knuses eller ekstraheres på påvirker enzymaktiviteten. Riktig vevsforstyrrelse gjør at alliinase kan omdanne alliin til allicin, mens feil håndtering kan redusere dannelsen.
•Lagring og timing:
Allicin er ustabilt og brytes raskt ned etter ekstraksjon. Konsentrasjonen synker raskt under lagring, noe som gjør fersk inntak avgjørende for å opprettholde potensiell aktivitet.
Som et resultat gir friskt naturlig hvitløksekstrakt inkonsekvente og kortvarige-allicinnivåer, noe som begrenser lang-stabilitet og reproduserbarhet.
Mens nylaget naturlig hvitløksekstrakt kan gi noe allicin hvis det konsumeres umiddelbart, er nivåene ustabile. Over tid brytes forbindelsen ned, noe som begrenser den langsiktige-reproduserbarheten og lagringsstabiliteten til ekstraktet. Dette er grunnen til at mange kommersielle hvitløkstilskudd fokuserer på lagret hvitløksekstrakt (AGE) eller stabiliserte forbindelser som S-allylcystein, som beholder bioaktiviteten uten å stole på allicin i seg selv.
Vitenskapelig bevis
Flere studier bekrefter den kjemiske ustabiliteten til allicin og tilstedeværelsen av stabile metabolitter i AGE:
• Tap av allicin under aldringsprosessen
Vitenskapelige studier viser tydelig at allicin er kjemisk ustabil og ikke vedvarer under aldring av hvitløk. En undersøkelse fra 2018 viste at etter aldringsprosessen var allicin naturlig hvitløksekstrakt ikke lenger påviselig i hvitløksekstrakt. I stedet inneholdt ekstraktet høye og stabile nivåer av S-allylcystein (SAC), som bekrefter at allicin omdannes til mer stabile svovelforbindelser under lang-aldring. Denne transformasjonen forklarer hvorfor naturlige hvitløksekstraktprodukter ikke er standardisert for allicininnhold.
• Klinisk bevis fra menneskelige forsøk
Flere kliniske studier som involverer naturlig hvitløksekstrakt har rapportert forbedringer i kardiovaskulære markører, som blodtrykk og lipidprofiler, samt forbedret immunfunksjon. Disse effektene tilskrives primært SAC og relaterte stabile organosulfurforbindelser, snarere enn direkte allicininntak, noe som støtter den kliniske relevansen til allicin-avledede metabolitter.
• Bevaring av bioaktivitet gjennom metabolitter
Forskning indikerer videre at selv om allicin i seg selv brytes ned, beholdes dets antimikrobielle og antioksidantaktiviteter gjennom metabolittene i gamle hvitløkspreparater. Disse stabile forbindelsene gir vedvarende biologisk aktivitet, noe som gjør naturlig hvitløksekstrakt til et pålitelig og effektivt alternativ til allicin-rik fersk hvitløk.
Disse studiene støtter ideen om at naturlig hvitløksekstrakt er en mer pålitelig kilde til hvitløks helsefordeler enn allicin-rike ferske hvitløksekstrakter.
Konklusjon:
• Fersk hvitløksekstrakt:
Allicin kan dannes midlertidig hvis hvitløk knuses eller hakkes, men nivåene synker raskt.
• Lagret hvitløksekstrakt:
Allicin er stort sett fraværende på grunn av kjemisk nedbrytning under aldring. Ekstraktet inneholder stabile, biotilgjengelige svovelforbindelser som SAC og SAMC.
Oppsummert er allicinpulverekstrakt i seg selv sjelden tilstede i betydelige mengder i kommersielt naturlig hvitløksekstrakt, spesielt i gamle former. Imidlertid tilbyr Guanjie Biotechs bulk hvitløksekstraktpulver et pålitelig, trygt og klinisk støttet alternativ, som leverer bioaktiviteten til ren hvitløk uten ustabiliteten til allicin. Ta gjerne kontakt med oss på info@gybiotech.com.
Referanser
[1] Block, E. (2010). Hvitløk og andre alliumer: The Lore and the Science. Royal Society of Chemistry.
[2] Lawson, LD, & Wang, ZJ (2005). Allicin og allicin-avledede hvitløksforbindelser øker pustens aceton gjennom allylmetylsulfid: Brukes til å måle allicins biotilgjengelighet. Journal of Nutrition, 135(7), 1774–1778.
[3] Borlinghaus, J., Albrecht, F., Gruhlke, MCH, Nwachukwu, ID, & Slusarenko, AJ (2014). Allicin: Kjemi og biologiske egenskaper. Molecules, 19(8), 12591–12618.
[4] Amagase, H., Petesch, BL, Matsuura, H., Kasuga, S., & Itakura, Y. (2001). Inntak av hvitløk og dens bioaktive komponenter. Journal of Nutrition, 131(3), 955S–962S.
[5] Ried, K., Frank, OR, Stocks, NP, Fakler, P., & Sullivan, T. (2013). Effekt av hvitløk på blodtrykket: En systematisk gjennomgang og metaanalyse.{10} BMC kardiovaskulære lidelser, 13, 1–15.
[6] Kodera, Y., Ushijima, M., Amano, H., Suzuki, J., & Matsutomo, T. (2018). Kjemisk stabilitet og transformasjon av allicin i lagret hvitløksekstrakt. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 66(33), 8702–8710.
[7] Bayan, L., Koulivand, PH, & Gorji, A. (2014). Hvitløk: En gjennomgang av potensielle terapeutiske effekter. Avicenna Journal of Phytomedicine, 4(1), 1–14.
[8] Rahman, K. (2007). Effekter av hvitløk på blodplatebiokjemi og fysiologi. Molecular Nutrition & Food Research, 51(11), 1335–1344.
