Листья топинамбура народная медицина
Создание лекарственных средств на основе растительного сырья, способных задерживать старение организма, связывать и выводить из организма вредные вещества, препятствовать развитию болезней всегда является актуальным. Уникальным по химическому составу растительным сырьем является топинамбур (Helianthus tuberosus), клубни которого содержат значительные количества полисахаридов инулина и пектина.
Результаты исследований по изучению возможностей использования топинамбура и биологически активных веществ из этого растения показывают, что лекарственные средства и продукты на основе клубней и травы топинамбура обладают широким спектром биологического действия.
В народной медицине топинамбур находит широкое применение при лечении больных сахарным диабетом, атеросклерозом, заболеваний сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта, а также для устранения косметических дефектов. Применяются как клубни, так и трава (стебли, листья, цветки) в виде настоев и отваров [11].
В результате многолетних научных исследований сотрудниками Пятигорского медико-фармацевтического института — филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России разработан ряд новых лечебных и профилактических средств на основе биологически-активных веществ (БАВ) топинамбура. Поскольку в качестве одной из задач проводимых исследований являлось рациональное комплексное использование исходного растительного сырья, то авторами была изучена возможность использования и подземной, и надземной частей топинамбура. На основе клубней разработаны инулин, инулин-пектиновый концентрат, порошок клубней топинамбура, таблетки клубней топинамбура, таблетки клубней топинамбура с кислотой аскорбиновой, фруктозосодержащая паста, фруктозосодержащие сиропы, пектоинулин и лекарственное средство «Пектоинулин Т», а на основе травы топинамбура — экстракт травы топинамбура сухой. Проведенные фармакологические исследования позволили положительно оценить их лечебные и профилактические свойства и рекомендовать для использования в медицинских или пищевых целях.
В результате химических исследований, проведенных на базе Пятигорского медико-фармацевтического института (ПМФИ), изучен качественный и количественный состав углеводов, аминокислот, минеральных веществ клубней и основных групп биологически активных веществ травы топинамбура, установлена природа и физико-химические свойства некоторых наиболее важных БАВ. На основании фармакогностических исследований выявлены основные морфолого-анатомические признаки, позволяющие проводить диагностику сырья.
Биологическая ценность топинамбура заключается, в первую очередь, в содержащихся в его клубнях полисахаридах — инулине и пектине. Инулин используется для производства ряда биологически активных добавок, оказывающих положительное влияние на обмен веществ, уровень глюкозы в крови и рекомендованных для профилактики и комплексного лечения заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ, в том числе сахарного диабета. Пектин из топинамбура характеризуется высокой комплексообразующей способностью, что придает дополнительную практическую ценность содержащим его продуктам как детоксицирующим средствам. Кроме того, пектин обладает способностью нормализовать нарушенный углеводный обмен, характерный для больных сахарным диабетом.
В России инулин в чистом виде не применяется, и не известны препараты на его основе. Инулин используется для производства ряда биологически активных добавок, оказывающих положительное влияние на обмен веществ, уровень глюкозы в крови и рекомендованных для профилактики и комплексного лечения заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ, в том числе сахарного диабета. Анализ литературных данных свидетельствует о перспективности проводимых во многих странах исследований по разработке и изучению различных производных на основе инулина с целью создания новых лекарственных средств, что открывает перспективы для проведения научно-исследовательских работ в этом направлении [11].
Сотрудниками ПМФИ разработан и запатентован способ получения инулина из клубней топинамбура, пригодного для медицинских и пищевых целей, отличающегося достаточной степенью чистоты. Разработанный способ позволяет получать продукт как из сырых клубней, так и из порошка клубней топинамбура, и сделать более доступной его очистку. Способ сопровождается практически полной регенерацией вспомогательных реактивов и сорбентов (спирта этилового, кальция карбоната, анионита, катионита, алюминия оксида). При использовании свежих клубней выход инулина от содержания в сырье составляет 87 %, при использовании сухих измельченных клубней (порошка) — до 91 % [6].
В Пятигорском медико-фармацевтическом институте разработаны и запатентованы способы получения инулин-пектинового концентрата в порошке для медицинских и пищевых целей как из свежих клубней, так и из высушенного сырья — порошка клубней топинамбура. Получение инулина для медицинских целей предусматривает глубокую очистку продукта. Инулин-пектиновый концентрат содержит сумму инулина, водорастворимых пектинов, протопектинов исходного сырья и такой очистки не требует, что позволяет упростить технологию. Большая часть пектиновых веществ в клубнях топинамбура приходится на долю протопектина, для извлечения которого необходимо использовать гидролизующий агент. Инулин в этих условиях расщепляется. Поэтому разработанные способы получения инулин-пектинового концентрата предусматривают получение двух фракций, одна из которых содержит инулин и водорастворимый пектин и выделяется из сока, полученного прессованием свежих клубней, и водных извлечений оставшихся влажных выжимок или из водных извлечений высушенного сырья (порошка клубней топинамбура). Вторая фракция получается путем экстрагирования оставшихся выжимок водным раствором кислоты лимонной, что позволяет выделить связанный пектин (протопектин). Полученные фракции инулина и пектинов высушивают, смешивают и размалывают в порошок — инулин-пектиновый концентрат. Содержание основных компонентов инулина и пектина, а также их соотношение в конечном продукте зависит от количественного состава используемого сырья [7,8].
В последние десятилетия глубокие исследования посвящены поиску и изучению подслащивающих веществ, используемых в пищевой и фармацевтической промышленностях. Значительного внимания заслуживает использование фруктозы как подслащивающего вещества. Поэтому другим перспективным направлением переработки инулинсодержащего сырья является получение фруктозы и фруктозосодержащих продуктов. Фруктозу можно получить путем кислотного или ферментативного гидролиза инулина или инулинсодержащих экстрактов. Поскольку выделение фруктозы в чистом виде является дорогостоящей операцией, становится весьма актуальным поиск простых технологических решений получения фруктозосодержащих продуктов [11].
Сотрудниками ПМФИ разработан и запатентован способ получения фруктозосодержащего продукта (пасты) из топинамбура, полностью содержащего весь уникальный комплекс БАВ сырья — сырых клубней или порошка клубней топинамбура [5]. Для придания конечному продукту сладкого вкуса без добавления посторонних подслащивающих средств предусматривается проведение кислотного гидролиза полифруктозанов сырья до моносахаридов и олигосахаридов. Одновременно происходит гидролиз — экстрагирование протопектина, на долю которого приходится большая часть пектиновых веществ клубней топинамбура, и перевод его в водорастворимую форму. В результате повышаются антитоксические свойства конечного продукта.
С целью расширения сырьевых возможностей, а также исключения сезонности в работе перерабатывающих предприятий разработан способ получения порошка клубней топинамбура, который используется авторами в качестве исходного сырья в производстве различных продуктов лечебного и профилактического назначения, в том числе инулина и инулин-пектинового концентрата. Порошок клубней топинамбура содержит весь комплекс БАВ исходного сырья и может применяться как самостоятельный лечебно-профилактический продукт. Однако практическое использование порошка внутрь (per os) весьма неудобно. Поэтому была разработана наиболее простая и удобная лекарственная форма для производства, хранения и применения — таблетки клубней топинамбура. С целью улучшения органолептических свойств и расширения спектра фармакологического действия разработаны таблетки клубней топинамбура с кислотой аскорбиновой [1,4].
Также разработан способ получения фруктозосодержащего сиропа из клубней топинамбура, отличающегося высоким содержанием фруктозы и ее производных низкомолекулярных фруктозанов, которые являются активными сахароснижающими средствами природного происхождения. Кроме того, сироп обогащен пектинами из топинамбура, проявляющими высокую комплексообразующую способность и придающими продукту детоксицирующие свойства [4].
Перспективным направлением получения пектина из растительного сырья является совершенствование существующих способов за счет использования в качестве гидролизующих агентов ферментных препаратов, которые, благодаря эффективности действия, позволяют повысить выход этого полисахарида, улучшить его физико-химические свойства. С использованием ферментного препарата Максазим NNP K усовершенствован способ получения сиропа фруктозосодержащего из клубней топинамбура с повышенным содержанием фруктозы и пектина, что определяет увеличение связывающей способности ионов свинца (II), а также разработан и запатентован способ получения суммарного препарата инулина и пектина (пектоинулина), который дает возможность повысить его выход и детоксицирующую активность по сравнению с разработанным ранее инулин-пектиновым концентратом [2,9,10]. На основании результатов проведенных фармакологических исследований показана более высокая эффективность композиции пектоинулина с таурином «Пектоинулин Т», обладающей выраженным гипогликемическим и детоксицирующим действием [3].
Установлено, что инулин-пектиновый концентрат, фруктозосодержащий продукт (паста), фруктозосодержащий сироп, порошок клубней топинамбура, таблетки клубней топинамбура, таблетки клубней топинамбура с кислотой аскорбиновой, пектоинулин проявляют выраженные детоксицирующие свойства, способны связывать и выводить из организма ионы тяжелых металлов, в том числе радионуклиды, и другие токсины (холестерин, остатки желчных кислот). Выявлена выраженная гипогликемическая активность инулин-пектинового концентрата, пектоинулина и лекарственного средства «Пектоинулин Т».
Сотрудниками ПМФИ установлено, что трава топинамбура содержит флавоноиды, дубильные вещества, органические кислоты, витамины и другие вещества гидрофильной природы (белки, полисахариды) и является перспективным сырьем для создания фитопрепаратов лечебного и профилактического назначения. Разработан способ получения экстракта травы топинамбура сухого, обладающего выраженной ранозаживляющей и противовоспалительной активностью [1].
Результаты исследований, проведенных в Пятигорском медико-фармацевтическом институте — филиале ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, убедительно показывают, что топинамбур является ценным природным источником БАВ и перспективным сырьем для получения различных лечебных и профилактических средств.
Рецензенты:
Оганесян Э.Т., д.фарм.н., профессор, заведующий кафедрой органической химии Пятигорского медико-фармацевтического института — филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ, Минздрава России, г. Волгоград.
Василенко Ю.К., д.м.н., профессор кафедры биологической химии и микробиологии Пятигорского медико-фармацевтического института — филиала ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России, г. Волгоград.
Источник
Листья топинамбура народная медицина
Важным фактором укрепления кормовой базы животноводства является внедрение в производство наиболее высокопродуктивных и ценных по качеству сортов и перспективных кормовых культур.
В решении проблемы улучшения кормления сельскохозяйственных животных, уменьшения доли концентратов в их рационах основополагающую роль играет увеличение производства зеленых, сочных и грубых кормов высокого качества. Однако в настоящее время производство кормов не отвечает потребностям животноводства, как по объему, так и по качеству. Получаемые корма не сбалансированы по питательности, в том числе и по белку. Наблюдается низкое использование зеленых кормов: 6–8 % при потребности 30 %. Это происходит из-за несовершенства зеленого конвейера при сравнительно коротком вегетационном периоде.
Цель исследования – провести обзорный анализ данных по химическому составу и питательной ценности зеленой массы и клубней топинамбура, полученных рядом ученых, включая собственные исследования.
Материал и методы исследования
Полный химический анализ кормов был проведен в химической лаборатории КрасНИПТИЖ и в аккредитованной лаборатории ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» (аттестат аккредитации № РОСС RU. 000121 ПО11 от 23 мая 2001 г.).
Результаты исследования и их обсуждение
Животные получают зеленую массу всего 110–140 дней. К тому же до 80–85 % ее не сбалансировано по протеину. Поэтому появляется необходимость продлить зеленый конвейер до 150–170 дней за счет подбора нетрадиционных, высокобелковых культур [2, 3, 5].
Опыт научных учреждений и передовой практики животноводства Российской Федерации свидетельствует о целесообразности увеличения в структуре посевных площадей высокоэнергетических кормовых культур.
Следовательно, в развитии полевого кормопроизводства первостепенное значение отводится высокоэнергетическим кормовым культурам. Повышение урожайности высокоэнергетических кормовых культур по энергетической и протеиновой полноценности будет осуществляться на основе увеличения их в структуре до 70–75 %, а также внедрение растений высокоурожайных сортов, адаптированных к конкретным природно-климатическим условиям выращивания [8].
В последние годы находят широкое распространение посевы нетрадиционных высокоэнергетических культур, таких как топинамбур.
Многие известные отечественные и зарубежные исследователи занимались изучением химического состава клубней и зеленой массы топинамбура, в результате чего накопился соответствующий научный материал.
По данным проф. И.С. Попова [10], кормовой эквивалент топинамбура равен 13,3, что соответствует 22,2 корм. ед. в 100 кг зеленой массы. В ней содержится переваримых питательных веществ: протеина – 3,0 %, белка – 1,2 %, жира – 0,6 %, клетчатки – 5,6 и безазотистых экстрактивных веществ – 14,9 %, золы – 3,9.
Л.Г. Антонян, А.М. Балаян, Э.Г. Африкян [1] исследовали химический состав клубней и зеленой массы из топинамбура в осенний и весенний периоды. Исследования по сезонной динамике состава клубней топинамбура указывают, что наиболее высокое содержание инулина обнаруживается в осенний период. В этой связи для выработки инулина следует использовать клубни осенней уборки, а весной – ориентироваться в основном на выработку бесферментного гидролиза инулина.
Ценность топинамбура как кормовой, овощной, технической и лечебной культуры обусловлена прежде всего химическим составом растения. Сутурин, Кочнев, Плохотников, Таничева и др. [11, 6, 7, 9] провели исследования химического состава и питательной ценности топинамбура (табл. 1).
Химический состав и питательность зеленой массы коллекционных образцов топинамбура
Питательность 1 кг корма, г
Содержание азотистых веществ в вегетативной массе топинамбура варьирует в довольно широких пределах в зависимости от сорта, условий выращивания и времени уборки. Содержание азотистых веществ (% от сухого вещества) по данным Киргизского зооветеринарного института: в стеблях – 9,13, в листьях – 19,32; по сводным данным Всесоюзного института животноводства: в стеблях – 7,33, в листьях – 18,00. По данным Петерниекской опытной станции Латвийской ССР – 6,20; 16,10 соответственно.
Содержание зольных элементов в надземной массе топинамбура примерно в 2–3 раза превышает содержание золы в клубнях; особенно высокое содержание золы отмечено в листьях топинамбура – 12–16 % в расчете на сухое вещество.
Клубни топинамбура содержат богатый набор минеральных элементов, в том числе (мг % в сухом веществе): железо – 10,1; марганец – 44,0; кальций – 78,8; магний – 31,7; калий – 1382,5; натрий – 17,2. Топинамбур активно аккумулирует кремний из почвы, в клубнях содержится этого элемента до 8 % в расчете в сухом веществе. По содержанию железа, кремния и цинка он превосходит картофель, морковь и свеклу. В состав клубней топинамбура входят также белки, пектин, аминокислоты, органические и жирные кислоты. Пектиновых веществ в топинамбуре содержится до 11 % от массы сухого вещества. По содержанию витаминов В1 и В12, С топинамбур богаче картофеля, моркови и свеклы более чем в три раза. Существенно отличается он от других овощей и высоким содержанием в клубнях белка (до 3,2 % в сухом веществе), представленного 8 аминокислотами, в том числе незаменимыми, которые синтезируются только растениями и не синтезируются в организме человека (аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, метионин, триптофан, фенилаланин).
Одним из наиболее ценных и количественно преобладающих углеводных компонентов топинамбура является инулин. Инулин содержится преимущественно в клубнях топинамбура совместно с сахарами (от 13 до 20 % в первоначальной влажности); значительно меньше его содержится в стеблях (2–4 %) и совершенно отсутствует он в листьях растения.
По данным Э.П. Эйхе [14], в зеленой массе топинамбура содержится в сыром веществе (в %): воды – 66,5–74,6, протеина – 2,8–3,6, белка – 2,2–2,8, жира – 0,5–0,9, клетчатки – 5,7–7,7, БЭВ – 12,2–18,7, золы – 2,4–4,4.
Сравнительное содержание микроэлементов в растениях семейства астровых, в том числе топинамбура, исследовали ученые Б.Г. Цугкиев, Л.Ч. Гагиева [13], химический состав растений представлен в табл. 2.
Из данных табл. 2 видно, что содержание меди в надземной массе всех исследованных растений не превышало предельно допустимой концентрации и составляло наибольшую величину на ранних фазах развития, а к цветению заметно снижалось. Наличие достаточного количества меди в вегетативных органах важно для нормального протекания фотосинтетических реакций и поступления в растения цинка и марганца, играющих значительную роль в жизнедеятельности растений.
Содержание минеральных элементов в зеленой массе и клубнях топинамбура изучали А.Н. Сутурин, Н.К. Кочнев, и др. [12, 7, 4]. Исследования показали, что набор микроэлементов в топинамбуре в целом соответствует среднему содержанию их в растениях (табл. 3).
Из данных табл. 3 видно, что клубни топинамбура содержат клетчатку и богатый набор минеральных элементов, в том числе (мг % в сухом веществе): железа – 10,1; марганца – 44,0; кальция – 78,8; магния – 31,7; калия – 1382,5; натрия – 17,2. Топинамбур активно аккумулирует кремний из почвы, и в клубнях содержится этого элемента до 8 % в расчете в сухом веществе. По содержанию железа, кремния и цинка топинамбур превосходит картофель, морковь и свеклу.
Наибольшее содержание свинца отмечено в надземной массе в фазе цветения – 69,89 мг/кг (сорт Скороспелка) и 52,30 мг/кг (сорт Интерес). В клубнях топинамбура, в отличие от наземной массы, содержание свинца незначительное и составляет, соответственно, 4,85 и 3,71 мг/кг, что в 10–14 раз ниже, чем в зеленой массе [13].
Содержание микроэлементов в растениях семейства астровых, мг/кг
Источник
