A tengeri halászat melléktermékei, mint potenciális tápanyagok; Személyre szabott táplálkozás
A bioaktív peptidek előállításához és új bioaktivitások feltárásához háromlépcsős recirkuláris membránreaktort alkalmaztak. Ezenkívül a halbőrből származó izolációs módszerek, valamint a kollagén és zselatin specifikus tulajdonságainak ismerete várhatóan megoldást jelent az ezen anyagok különböző forrásokból származó felhasználásával kapcsolatos aktuális problémákra.
A rákfélék exoskeleton törmelékéből nyert kitin, kitozán és származékaik is régóta érdeklődnek biológiai anyagként a különféle alkalmazásokban. A kívánt molekulatömegű kitozán oligoszacharidok folyamatos enzimatikus előállítása megnövelte ezen anyagok emberi felhasználásra szánt termékekben való felhasználásának lehetőségét.
A különböző tengeri melléktermékekben megfigyelt bioaktivitások, mint például vérnyomáscsökkentő, antioxidáns, daganatellenes és a kalcium felszívódásának gyorsítói felhasználhatók a potenciális tápanyagok fejlesztésére és az emberi egészség elősegítésére.
Egyre növekszik az érdeklődés egyes élelmiszerek egészségtámogató szerepe iránt, azok tápértékén túl. Következésképpen a kutatási erőfeszítéseket fokozták számos természetes forrás funkcionális és bioaktív összetevőinek azonosítására, beleértve a növényeket, állatokat, mikroorganizmusokat és más organizmusokat, mind a szárazföldi, mind a vízi, különösen a tengeri szervezeteket. Ennek eredményeként két új termékcsoportot, a „funkcionális ételeket” és a „táplálékgyógyszereket” vezettek be a piacra, amelyek közül néhányat már nagy mennyiségben gyártanak. A funkcionális ételek olyan funkcionális összetevőkben gazdagok, amelyek orvosi és fiziológiai előnyöket kínálnak, vagy amelyek az alapvető táplálkozási funkciókon túl csökkentik a krónikus betegségek kockázatát. Ezzel szemben a táplálékgyógyászati készítmények az élelmiszerekből izolált vagy megtisztított bioaktív anyagok, amelyeket gyógyszeresen használnak. A fiziológiailag funkcionális ételek és a táplálékgyógyszerek együttesen számos egészségügyi és élettani hasznot mutattak.
A halfehérje-hidrolizátumok és a halcsontokból származó funkcionális anyagok a tengeri halászat melléktermékeiből származó funkcionális bioaktív anyagok között kapták a fő hangsúlyt. Bizonyított, hogy a halfehérje-hidrolizátumokból izolált bioaktív peptidek antioxidánsokként, valamint az angiotenzin-konvertáló I enzim (ACE) gátlóiként hatnak, amelyek az ACE gátlásával csökkentik a vérnyomást. Ezen anyagok egészségügyi előnyei mellett még nagyon nagy dózisok mellett sem gyakorolnak káros hatást az emberi testre. Ezeknek az anyagoknak a biztonságos jellege táplálékként vagy fiziológiailag funkcionális élelmiszerként történő felhasználáshoz még tovább növeli igényüket a szintetikus bioaktív anyagokhoz képest. Ezen ismertetett bioaktív anyagok mellett a kitozán és a rák exoskeletonjaiból származó kitinből nyert oligomerjei sok érdeklődésre számot tartottak számos alkalmazásuk széles skálája miatt, beleértve a gyógyszereket és az orvostudományt is.
Hosszú évek óta a tengeri eredetű bioaktív anyagok, köztük a halak és a kagylók azonosítása számos kutatócsoportban jelentős erőfeszítést jelent. A bioaktív anyagok azonosítására és elkülönítésére új, folyamatos gyártási módszert dolgoztak ki, és az izolált vegyületek ígéretes bioaktivitást mutattak. E bioaktív anyagok táplálékként történő kifejlesztése azonban több kutatási munkát igényel.
Tengeri bioaktív anyagok fejlesztése
A tengeri forrásokból származó bioaktív anyagok kezdeti azonosítása utat nyitott nagy mennyiségű halfeldolgozási hulladék felhasználásának, amely jelentős hatással volt a környezeti szennyezésre. Az új funkcionális bioanyagok halakból és kagylókból történő elkülönítésének lehetőségének azonosítását követően a halászati feldolgozásból származó hulladék ipari alapanyagként kereskedelmi értéket nyert. Ezenkívül különféle anyagokat, például bőrt, izmot, törmeléket, csontot és belső szerveket használnak különféle bioaktív anyagok elkülönítésére. A halcsont jó kalciumforrás, a bőr és a maradék fehérje (a filézés után megmaradt termék) felhasználható olcsó anyagként a bioaktív peptidek azonosításához és izolálásához. Ezenkívül sikeres kísérleteket tettek a nyers enzimek izolálására a halbélből, amelyeket néhány bioaktív peptid kifejlesztésére használtak fel.
Halbőr
A halfeldolgozás melléktermékei jelentős mennyiségű bőrt tartalmaznak, amelyet a kollagén és a zselatin izolálásának potenciális forrásaként azonosítottak. A kollagén minden állat bőrében és csontjában a fő szerkezeti fehérje. Szerkezeti szerepe és az emberi testen belüli jobb kompatibilitása alapján a kollagént általában az orvosi és gyógyszeriparban használják, különösen gyógyszerhordozóként. Ezenkívül a kozmetikai iparban gyakran használják néhány bőrápoló krém előállításához, mivel kiváló védőfóliát képez a bőr puhítására és hidratálására; ez azért van, mert kémiailag kötődik a vízhez, és hosszan tartó hidratáló hatásokat biztosít. Jelenleg nagy az érdeklődés a kollagén táplálékként történő felhasználása iránt, különösen Délkelet-Ázsia országaiban, például Japánban, Kínában és Dél-Koreában. Használata a bőrápolási technológia újításának számít.
Noha a halfeldolgozás melléktermékei potenciális kollagénforrást jelentenek, az emlősökből származó kollagénnel végzett vizsgálatokhoz képest kevés tanulmány készült a halbőrből származó kollagén lehetséges felhasználásának azonosítására. Az ipari kollagén fő forrásai a szarvasmarha- és sertésbőrre és csontokra korlátozódnak. Vallási okokból a sertésbőr kollagén elvesztette népszerűségét. A szarvasmarha-eredetű kollagén felhasználása aktív vita tárgyát képezi az „őrült tehén” betegség (szarvasmarha szivacsos agyvelőbántalom) és az emberre jelentett kockázat miatt. Ez a betegség több országot is érintett, köztük Nagy-Britanniát, Kanadát és az Egyesült Államokat. Ez egy krónikus degeneratív betegség, amely a szarvasmarhák központi idegrendszerét érinti. Bár fontos figyelni a marhák szivacsos agyvelőbántalmának kérdésére a marhahústermékek étrendi fogyasztása kapcsán, annak lehetősége, hogy a kozmetikumokban használt összetevők hordozhatják a betegséget és egészségügyi kockázatokat okozhatnak, valamint a hal jellemzőinek ismerete. bőr kollagén, vonzza az ipar érdeklődését ezen alternatíva felé.