Комплекс неочищеного кофеїну, поліпшені продукти харчування з використанням комплексу неочищеного кофеїну і способи їх застосування

 

РОДИННІ ЗАЯВКИ

Справжня заявка просить пріоритет за попередньою заявкою на патент США №61/227,216, поданої 21 липня 2009 року, яка включена в даний опис допомогою посилання.

ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ

Даний винахід відноситься до комплексу неочищеного кофеїну, поліпшеним продуктів харчування з використанням комплексу неочищеного кофеїну і способів їх застосування.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

Оскільки споживачі починають все більше піклуватися про своє здоров'я, вони часто бажають включити в свій раціон продукти з функціонально оздоровчими перевагами. У деяких випадках дієта може бути корисна для мінімізації або контролю деяких проблем зі здоров'ям.

Наприклад, цукровий діабет виникає, коли тіло не виробляє достатню кількість інсуліну, в результаті чого підвищено рівень глюкози в крові. У деяких випадках вміст глюкози в крові можна підтримувати в межах норми, дотримуючись дієти і вибираючи тип споживаних продуктів. В інших випадках глюкозу в крові можна контролювати, додаючи додатковий інсулін, який стимулює засвоєння глюкози клітинами. Однак іноді діабетики стають стійкими до інсуліну, і їх Ѳязи з цим з'являється бажання знайти додаткові способи, щоб отримати функціонально оздоровчі переваги продуктів і дієти, такі як, наприклад, альтернативні способи контролю глюкози в крові.

Кофеїн або 1,3,7-триметилксантин широко використовується в каву та інші напої. Він зустрічається в природі в бобах, в листках і плодах деяких рослин, включаючи кавові зерна і листя чаю. У деяких випадках чистий кофеїн, який отримано шляхом видалення кофеїну і очищення, використовується як добавка до деяких напоїв, продуктів харчування і ліків. Залишок після процесу очищення, як правило, відкидається як відхід.

Неочищений кофеїн є основним побічним продуктом при декофеїнізації зелених зерен кави. Кава без кофеїну налічує близько 10% від загального споживання кави, і таким чином тисячі тонн неочищеного кофеїну проводиться щорічно. На додаток до кофеїну, в зелених зернах кави міститься широкий спектр біологічно активних фітохімічних речовин, у тому числі хлорогеновие кислоти і кавові масла. Деякі з фітохімічних речовин, що не містять кофеїн, видаляються в процесі видалення кофеїну.

Неочищений кофеїн є вихідним продуктом для виробництва чистого кофеїну, який використовується в напою�досліджень, які продемонстрували переваги фітохімічних речовин кави для здоров'я, автори припустили, що неочищений кофеїн може також володіти позитивним ефектом, так як містить в собі ті ж кави без компоненти.

СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ

Коротенько, автори визначили множинне біологічну активність в неочищеному кофеїні, в тому числі сильну антиоксидантну здатність, спроможність стимулювати засвоєння глюкози людськими жировими і м'язовими клітинами, а також інгібіторну дію проти запальних ферментів ЦОГ-2. Така активність відбувається завдяки біологічно активним частинкам, що виділяється під час процесу видалення кофеїну, разом з кофеїном.

Згідно з одним із аспектів, поліпшені їстівні запаси, такі як продукти харчування, продовольчі продукти та напої включають в себе оптимальну кількість функціональних добавок у вигляді комплексу неочищеного кофеїну, що складається з суміші кофеїну і біологічно активних сполук, отриманих з кавової основи. Було виявлено, що цей комплекс неочищеного кофеїну ефективно стимулює засвоєння глюкози клітинами і забезпечує антиоксидантні властивості і/або протизапальним� і закінчуючи кофеїновими напоями, він не володіє функціональними властивостями, виявленими в комплексі неочищеного кофеїну. У самому справі, комплекс неочищеного кофеїну демонструє більш виражені функціональні ефекти щодо стимуляції споживання глюкози, забезпечення антиоксидантами і протизапальними перевагами на грам основи, ніж кофеїнові кава і чай.

Вважається, що ці несподівані переваги є результатом достатньої кількості біологічно активних сполук на кавовій основі і/або синергічного ефекту кофеїну з біологічно активними сполуками на кавовій основі. Ці біологічно активні сполуки зазвичай є залишковим продуктом після видалення кофеїну і процесу очищення для отримання чистого кофеїну. Раніше такі біоактивні сполуки знищувалися. Не обмежуючись теорією, вважається, що біологічно активні сполуки на основі кави отримані з джерела кавових зерен і/або потенційно з несмажених зелених кавових зерен. Таким чином, не очікується, що неочищений кофеїн, отриманий з інших джерел кофеїну, таких як чай, шоколад і їм подібні, продемонструє ті ж функціональні переваги, що і у комплексів неочищеного ктивних сполук на основі кави. Знову ж таки, не обмежуючись теорією, вважається, що функціональні переваги комплексу неочищеного кофеїну можуть з'являтися з-за їх рівня концентрації та/або певних біологічно активних сполук у комплексі схожих з кофеїном і/або рівня концентрації біологічно активних сполук у відсутності різних ліпідів, сахаридів і інших групових компонентів, представлених у вихідних кавових зернах перед декофеинизацией.

В одному випадку було виявлено, що ефективні дози комплексу неочищеного кофеїну і біологічно активних сполук на основі кави, як правило, володіють здатністю контролювати рівень глюкози в крові так само або навіть краще, ніж штучне використання інсуліну, що стимулює засвоєння глюкози клітинами скелетних м'язів і жировими клітинами. Такий рівень засвоєння глюкози клітинами не проявляється при використанні тільки чистого кофеїну. В результаті очікується, що способи і продукти з комплексами неочищеного кофеїну можуть бути використані в якості заміни інсуліну для контролю рівня глюкози в крові, особливо для тих діабетиків, які стали стійкими до інсуліну. В інших випадках було виявлено, що ефективні дози компЋми, ніж аспірин у протизапальній дії та мають властивості антиоксидантів.

Тут використовується комплекс неочищеного кофеїну, який складається в основному з неочищеного кофеїну, отриманого в якості побічного сировинного продукту під час типового процесу видалення кофеїну, який перетворює звичайний кави в каві без кофеїну. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, комплекс неочищеного кофеїну складається з великої кількості кофеїну і маленького кількості біологічно активних сполук на основі кави. Згідно з іншим аспектом, комплекс неочищеного кофеїну складається з від 90% до 95% неочищеного кофеїну і від 5% до 10% біологічно активних сполук, отриманих із звичайної кави або із зелених зерен кави. Крім того, комплекс неочищеного кофеїну може практично не містити кислот, цукру, білків та інших вихідних компонентів кави. У відповідності із ще одним з аспектів даного винаходу, комплекс неочищеного кофеїну складається з менш ніж 0,01 відсотка хлорогенових кислот та їх лактонових похідних, менше ніж 0,1 відсотка цукру і менш ніж 0,01 відсотка білків, що в даному випадку означає, що практично не містить домішок для цілей данно�напої можуть містити від 0,05 відсотка до 25 відсотків комплексу неочищеного кофеїну, але його кількість може змінюватись в залежності від конкретної їжі, від бажаного функціонального переваги та інших факторів. Зокрема, від 0,1 до приблизно 15 відсотків комплексу неочищеного кофеїну може бути додано в безалкогольні напої, печиво, сир, крекери, порошкові напої, обсмажений і мелену каву, розчинна кава тощо. Звичайно, це лише декілька прикладів продуктів і напоїв, з якими комплекс неочищеного кофеїну може бути використаний. В одному конкретному випадку комплекс неочищеного кофеїну добре підходить для застосувань з кави без основою. В іншому випадку комплекс неочищеного кофеїну може прийматися окремо від продуктів харчування, наприклад, у вигляді уколів, заковтування або з допомогою трансдермального пластиру. Комплекс неочищеного кофеїну може бути представлений у вигляді таблеток, капсул, жувальних гумок, плівок тощо.

Крім того, біологічно активні сполуки на основі кави можуть бути очищені і відокремлені від кофеїну і використані окремо від кофеїну. Якщо біологічно активні сполуки використовуються окремо від кофеїну, то можна очікувати, що від 0,1 до 15 відсотків будуть змішані з різними продуктами питаниятворимим кави і їм подібними.

В такому випадку представлені способи застосування комплексу неочищеного кофеїну. Наприклад, описуються способи стимулювання засвоєння глюкози клітинами, забезпечення антиоксидантні або протизапальними властивостями на пацієнтах або організмах, які потребують цього, шляхом застосування достатньої кількості неочищеного комплексу кофеїну або вживання продуктів харчування і напоїв, що містять його. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, комплекс неочищеного кофеїну може бути змішаний з продуктами харчування або напоями або з вихідними речовинами продуктів харчування або напоїв таким чином, щоб комплекс споживався і, як очікується, забезпечував функціональну користь. З іншого боку, існує думка, що комплекс неочищеного кофеїну можна вживати прямо, щоб досягти засвоєння глюкози. Ще в одному випадку способи стимулювання засвоєння глюкози клітинами скелетного м'яза або жировими клітинами здійснюються при отриманні такими клітинами достатньої кількості неочищеного комплексу кофеїну.

Згідно з одним з аспектів даного винаходу запропоновано способи отримання комплексу неочищеного кофеїну і продукти харчування, �бути отримані спочатку декофеинизацией каву до продукту декофеїнізації та побічного продукту неочищеного кофеїну, має біологічно активні сполуки на основі кави, як результат коэлюции кофеїну під час процесу видалення кофеїну. Побічний продукт неочищеного кофеїну потім перетворюється в комплекс неочищеного кофеїну, що містить від 90 до 95 відсотків кофеїну і від 5 до 10 відсотків біологічно активних сполук, який може бути змішаний з продовольством, продуктами харчування та напоями для одержання покращеного продовольства, продуктів харчування і напоїв. Один із способів отримання комплексу неочищеного кофеїну - декофеінізація двоокисом вуглецю в рідкій фазі.

Комплекс неочищеного кофеїну може бути безпосередньо доданий, вприснут, введений, подмешан або іншим чином доданий в продукти харчування чи напої, чи доданий, вприснут, введений, подмешан у вихідні продукти або інгредієнти продовольства, продуктів харчування або напоїв. Бажано, щоб до того як комплекс неочищеного кофеїну буде доданий в продукти харчування і напої, його зберігали при кімнатній температурі в захищеному від денного світла місці. Як було згадано вище, від 0,5 до приблизно 25 відсотків комплексу неочищеного кофеїну може бути змішане з продуктами харчування або напоями або з вихідними продуктами п�х вище.

Згідно з одним з аспектів даного винаходу, комплекс неочищеного кофеїну може бути далі очищений або рафінований, щоб отримати або сконцентрувати деякі біологічно активні сполуки на основі кави. Якщо продовжувати очищення, то біологічно активні сполуки можуть бути сконцентровані до певного рівня або навіть виділені з кофеїну, для отримання біологічного екстракту (який складається з біологічно активних сполук на основі кави і, бажано, менш ніж на 1% кофеїну). Цей біологічний екстракт тепер може бути доданий в продукти харчування, напої або фармацевтичну продукцію, щоб збільшити поглинання глюкози, а також антиоксидантні та протизапальні здібності.

КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ

ФІГ. 1 - схематичний спосіб виділення неочищеного кофеїну, має їжу в якості кінцевого продукту;

ФІГ. 2 - схематичний спосіб виділення неочищеного кофеїну, що має медичні препарати в якості кінцевого продукту;

ФІГ. 3 - схематичний спосіб виділення неочищеного кофеїну, має косметичні засоби в якості кінцевого продукту;

ФІГ. 4 - схематичний спосіб виділення неочищеного кофеі�уповноважується кофеїну, має біологічний препарат в якості кінцевого продукту;

ФІГ. 6 - графік засвоєння глюкози людськими жировими клітинами і клітинами скелетних м'язів;

ФІГ. 7 - графік протизапального процесу;

ФІГ. 8А і 8В - хроматограмми комплексу неочищеного кофеїну;

ФІГ.9 - діаграма виділення кофеїну надкритичним2з кави.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС ВИНАХОДУ

Поняття «харчові продукти», згідно «Федеральним актом про харчових продуктів, медичних препаратів і косметичних засобах» - це (1) продукти та напої, які використовуються людиною в їжу, (2) жувальна гумка і (3) продукт, що використовується як компонент якого-небудь з цих продуктів.

Поняття «медичні препарати», згідно «Федеральним актом про харчових продуктів, медичних препаратів і косметичних засобах» - препарати, визнані Фармакопеєю США, Гомеопатичній Фармакопеї США або Національним Формуляром або яким-небудь доповненням до одного з них, і призначені для застосування при діагностиці, лікуванні, пом'якшенні наслідків, терапії чи профілактики захворювань у людини або інших живих істот, препарати (крім продуктів харчування), призначені для впливу на структуру і фун�кого-небудь із зазначених тут препаратів.

Поняття «косметичні засоби», згідно «Федеральним актом про харчових продуктів, медичних препаратів і косметичних засобах» - засоби, призначені для протирання, обприскування, посипання або розпилення, введені всередину або нанесені іншим способом на людське тіло або його частини з метою очистити, зробити більш привабливим, підкреслити красу або змінити зовнішній вигляд, а також кошти, що використовуються як компонент якого-небудь з цих коштів.

Поняття «біологічно активні добавки», згідно «Федеральним актом про харчових продуктів, медичних препаратів і косметичних засобах» - це продукти, призначені: для доповнення їжі шляхом збільшення споживання харчових речовин та містять хоча б один з таких інгредієнтів, як вітаміни, мінерали, лікарські трави або інші рослини, амінокислоти, субстанції, призначені для доповнення їжі шляхом збільшення споживання харчових речовин або концентратів, метаболітів і екстрактів, або комбінації будь-яких інгредієнтів, описаних вище.

Поняття «біологічний препарат», згідно Федеральному агентству з контролю харчових продуктів і лікарських засобів - це будь-який вірус, лікувальна сивоавм людини.

Харчові продукти, згідно Федеральному агентству з контролю харчових продуктів і лікарських засобів, поділяються на такі основні категорії: хлібобулочні вироби та суміші для випічки, включають в себе готові до вживання і готові до випікання продукти, борошно і суміші, які вимагають приготування перед подачею на стіл; алкогольні напої, що включають в себе солодовий напій, вина, лікери, коктейлі; безалкогольні напої та напівфабрикати для напоїв, які включають в себе особливі і пряні чай, газовані напої, замінники кави, желатинові напої з фруктовим і овочевим смаками; каші на сніданок, включають в себе готові до вживання, моментальні і звичайні гарячі каші; сири, що включають в себе сирний сир і сироватково-альбуминний сир, вершковий сир, натуральний сир, тертий сир, плавлений сир, м'який плавлений сир і інші сири; жувальна гумка, що включає в себе всі форми; кава та чай, включають в себе звичайні, кави без та розчинні; приправи та спеції, включають в себе звичайні приправочние соуси, оливки, мариновані огірки і спеції, але не прянощі або трави; кондитерські вироби і глазур, включають в себе цукерки і ароматизовану глазур, зефір, терталоги молочної продукції, включають в себе штучне молоко, заморожені або рідкі вершки, забеливатель для кави (замінник молока), глазур і інші продукти, що не містять молоко; яєчні продукти, що включають в себе рідкі, заморожені або засушені яйця і страви, приготовані з яєць, наприклад, яєчний рулет, омлет "фу-юнг", яєчний салат, і інші страви із заморожених яєць, але не свіжі яйця; жири та олії, що включають в себе маргарин, заправки для салатів, вершкове масло, рослинні масла для салатів, шортенинги і рослинні масла для приготування страв; рибні продукти, що включають в себе основні готові страви, салати, закуски, заморожені страви, паштети, містять рибу, молюсків та інших водних тварин, але не свіжу рибу; свіжі яйця, що включають приготовані яйця і страви з яєць, зроблені тільки зі свіжих натуральних яєць; свіжа риба, що включає в себе свіжу та заморожену рибу, молюсків та інших водних тварин; свіжі фрукти і фруктові соки, що включають в себе тільки сирі фрукти, цитрусові, дині, кавуни і ягоди, а також виготовлені в домашніх умовах фруктові напої і пунш, зроблений з них; свіже м'ясо, що включає в себе свіжу або заморожену в домашніх умовах яловичину, телятин�і чи паштети для бутербродів; свіжа птах, що включає в себе тільки свіжу домашню птицю або дичину і приготовані в домашніх умовах з неї страви, такі як салати, закуски або паштети для бутербродів; свіжі овочі, помідори і картоплю, що включають в себе свіжі і приготовані в домашніх умовах овочі; заморожені молочні десерти і суміші, що включають в себе морозиво молочне морозиво, шербети та інші заморожені молочні десерти, і делікатеси; фруктовий лід і морозиво, що включають в себе всі заморожені фрукти та морозиво; муси, пудинги і начинки, включають в себе ароматизовані муси, пудинги, заварний крем, ідеальна, начинки для пирогів, салати на основі желе; зернові продукти і макаронні вироби, включають в себе макарони і локшину, страви з рису, і заморожені страви без м'яса або овочів; підливи і соуси, які включають в себе всі м'ясні соуси і підливи, а також молочні, томатні, вершкові і особливі соуси; карамелі і льодяники від кашлю, що включають в себе всі види карамелі; трави, насіння, прянощі, приправи, суміші, екстракти та ароматизатори, що включають в себе, все натуральні і штучні прянощі, суміші та ароматизатори; джеми і желе, включають в себе приготовані в домаш�військові на продаж джеми, желе, повидло, варення і солодкі пасти; м'ясні продукти, що включають в себе м'ясо і всі страви, що містять у собі м'ясо, салати, закуски, заморожені м'ясні страви, начинки для бутербродів, виготовлені на продаж; молоко незбиране та знежирене, що включає в себе незбиране, низької жирності і знежирене молоко; молочні продукти, що включають в себе молоко з смаковими наповнювачем і молочні напої, сухе молоко, збиті вершки, легкі закуски, пасти, молочні напої для контролю ваги і інші продукти молочного походження; горіхи і горіхові продукти, включають в себе цільні або очищені лісові горіхи, арахіс, кокоси, а також горіхові і арахісові пасти; продукти, що містять білки рослинного походження, які включають в себе категорію «відновлених білків рослинного походження» Національною академією наук / Національним науковим радою, а також замінники, аналоги м'яса, птиці і риби, отримані з білків рослинного походження; продукція з м'яса птиці, що включає в себе м'ясо птиці і страв, що містять м'ясо птиці, а також салати, закуски і заморожені страви з м'яса птиці та інгредієнти для бутербродів, приготовані на продаж не в домашніх умовах; консервовані � суміші; салати, соки, фруктові пунші, концентрати, розведені напої, фруктові напої і замінники напоїв, зроблені з них; консервовані овочі та овочеві соки, які включають в себе виготовлені на продаж овочі, овочеві страви, заморожені страви з овочів, а також овочеві соки та суміші; закуски, які включають в себе чіпси, солоні кренделі та інші невеликі закуски; цукерки, включають в себе цукерки, шоколадні цукерки, помадки, м'ятні льодяникові цукерки та інші жувальні і з нугою цукерки; супи домашнього приготування, що включають в себе м'ясні, рибні, з м'яса птиці, овочів і комбіновані супи, супи і супові суміші, що включають в себе приготовані на продаж супи і супові суміші з м'яса, риби, м'яса, птиці, овочів і комбіновані; білий і гранульований цукор, що включає в себе тільки білий і гранульований цукор; замінники цукру, які включають в себе гранульовані, рідкі і таблетовані замінники цукру; солодкі соуси, глазур і сиропи, що включають в себе шоколадний, ягідний, фруктовий, кукурудзяний сироп, а також кленовий солодкий соус і глазур.

Згідно з одним з аспектів даного винаходу, комплекси неочищеного кофеїну з ефективним кількістю определпродукти харчування та напої, що включають в себе, комплекси неочищеного кофеїну. Було виявлено, що ці комплекси забезпечують унікальні функціональні переваги, які не були знайдені в чистому кофеїні. Наприклад, було виявлено, що комплекси неочищеного кофеїну виявляють здатність стимулювати засвоєння глюкози клітинами, що забезпечують антиоксидантними властивостями та/або протизапальними перевагами. З іншого боку, чистий кофеїн, який практично на 99 відсотків складається з чистого кофеїну і практично не містить біологічно активних сполук, не проявляє таких функціональних властивостей. Комплекси неочищеного кофеїну особливо підходять в якості добавки для продуктів не на основі кави, як їх інгредієнт, але ці комплекси можуть бути з'єднані з смаженими, меленими і розчинними кавовими продуктами.

Надалі, представлені способи застосування комплексу неочищеного кофеїну. Згідно з одним із аспектів, способи стимулювання засвоєння глюкози клітинами, такими як людські клітини скелетних м'язів або жирові клітини, представлені допомогою контакту клітин з комплексом неочищеного кофеїну. Згідно з одним із аспектів, способи зниження глюкози в крові�зм контактує або вживає комплекс неочищеного кофеїну.

Для цілей цього винаходу бажано, щоб комплекс неочищеного кофеїну складався з кофеїну, отриманого в якості сирого і неочищеного побічного продукту типового процесу видалення кофеїну, під час якого кава перетворюється в бескофеиновое кави. Неочищений кофеїн виділяється до того, як кофеїн починають очищати для отримання чистого кофеїну. Комплекс неочищеного кофеїну містить у собі ефективне кількість певних біологічно активних сполук на основі кави, які элюируются разом з кофеїном під час процесу видалення кофеїну. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, комплекс неочищеного кофеїну містить велику кількість кофеїну і маленька кількість біологічно активних сполук на основі кави. Наприклад, комплекс неочищеного кофеїну може містити від 90 до 95 відсотків кофеїну і від 5 до 10 відсотків біологічно активних сполук, отриманих з кавової основи та/або з несмажених або зелених кавових зерен. Крім того, комплекс неочищеного кофеїну може практично не містити кислот, таких як хлорогеновие кислоти, цукру, білків та катехінів. Практично не містить кислот в даному випадку означає, менш че�менш ніж 0,01 відсотка хлорогенових кислот та їх лактонових похідних, менш ніж 0,1 відсотка цукру і менш ніж 0,01 відсотка білків. Ці біологічно активні сполуки зазвичай є побічними продуктами процесів видалення кофеїну і очищення для отримання чистого кофеїну. До цього біологічно активні сполуки викидалися. Таким чином, тут комплекси демонструють нове застосування до цього викидаються і побічних продуктів.

Вважається, що комплекс неочищеного кофеїну особливо ефективний в якості функціональних добавок, що використовуються в різних продуктах харчування, наприклад у кави без продуктах, таких як напої, газовані напої, печиво, сир, крекери, порошкові напої та їм подібні. Також комплекси можуть бути рекомбинировани з обсмаженою або меленою кавою, розчинною кавою і рідкими кавовими напоями. З одного боку, тут можуть бути представлені продукти харчування та напої, які включають в себе ефективне кількість неочищеного комплексу кофеїну, як додаткового інгредієнта, здатного надати функціональні переваги, описані тут. Комплекс неочищеного кофеїну може бути змішаний з продуктами харчування, як їх інгредієнт, або він може бути змішаний з різними вихідними речовинами або інгредіє� властивості і протизапальні здібності, виявлені в лабораторних дослідженнях комплексом неочищеного кофеїну, описаного тут, який включає в себе унікальний комплекс або суміш неочищеного кофеїну разом з ефективним кількістю певних біологічно активних сполук на основі кави. Чистий кофеїн не демонструє таких властивостей. Не обмежуючись теорією, вважається, що ці несподівані переваги є результатом біологічно активних сполук на основі кави та/або об'єднаної синергетичного переваги неочищеного кофеїну разом з біологічно активними сполуками на основі кави. Як використовується тут, біологічно активні сполуки відносяться до сполук, які элюируются разом з кофеїном під час процесу видалення кофеїну і ефективно виявляють функціональні переваги, описані тут, або самі по собі, або у взаємодії. Не обмежуючись теорією, вважається, що різні поєднання цих біологічно активних сполук можуть відповідати за кожне функціональне перевагу, описане вище.

Більш детально, було виявлено, що в деяких випадках комплекс неочищеного кофеїну і біологічно активні сполуки на основі кави демонструють здібності�мулируя засвоєння глюкози клітинами. Наприклад, лабораторні дослідження показали, що доза близько 0,01 мг/мл комплексів неочищеного кофеїну продемонструвала здатність стимулювати засвоєння глюкози людськими клітинами скелетного м'яза, а також підвищену здатність стимулювати засвоєння глюкози жировими клітинами, що було визначено під час тестування засвоєння глюкози ембріональними клітинами. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, очікується, що приблизно від 0,001 до 0,1 мг/мл комплексу неочищеного кофеїну буде також ефективно, як 100 нМ інсуліну для стимуляції засвоєння глюкози клітинами. В результаті, очікується, що способи і продукти харчування з комплексами неочищеного кофеїну можуть замінити інсулін для контролю рівня глюкози в крові, особливо у тих діабетиків, які стали несприйнятливі до інсуліну.

Такий рівень засвоєння глюкози клітинами не спостерігається при використанні чистого кофеїну. Цей результат був несподіваним, так як передбачалося, що неочищений кофеїн буде демонструвати знижений результат (порівняно з чистим кофеїном) з-за зниженого рівня кофеїну. Так як неочищений містить кофеїн від 90 до 95 відсотків кофеїну, а чистий кофеїн близько 99 відсотків кофеиоцента нижче, ніж чистий кофеїн. Нижче буде описано більш докладно, проте дослідження продемонстрували, що комплекс неочищеного кофеїну з низьким вмістом кофеїну (але значно більш високим рівнем біологічно активних сполук) демонструє підвищене поглинання глюкози порівняно з чистим кофеїном.

Згідно з одним з аспектів даного винаходу, лабораторні дослідження показали, що комплекс неочищеного кофеїну і біологічно активні сполуки на основі кави можуть бути більш ефективними протизапальними засобами, ніж аспірин. Прийнято вважати, що фермент циклооксигеназу-2 ("ЦОГ-2") синтезує простагландин, який викликає запалення. Зазвичай запалення можна контролювати, використовуючи або стероїдні препарати, або нестероїдні протизапальні препарати ("НПВП"). Дійсно відомо кілька НПЗП інгібіторів ЦОГ-2. Найчастіше НПЗП інгібіторів ЦОГ-2 включають в себе аспірин і ібупрофен. Лабораторні дослідження показали, що комплекси неочищеного кофеїну, описані тут, демонструють більш сильну здатність пригнічувати активність ЦОГ-2, ніж аспірин. Мінімальна доза неочищеного кофеїну, близько 0,02 мг/мл також ефективна, як 0,19 мії з одним з аспектів даного винаходу лабораторні дослідження показали, що комплекси неочищеного кофеїну продемонстрували гідрофільні та гідрофобні властивості антиоксидантів. Чистий кофеїн демонструє мало таких властивостей.

Як описано вище, очікується, що комплекс неочищеного кофеїну добре підходить в якості добавки в продукти харчування. Таким чином, у відповідності з одним із аспектів даного винаходу, поліпшені продукти харчування та напої, представлені тут, можуть містити від 0,05 відсотка до 25 відсотків комплексу неочищеного кофеїну, як ефективного кількості для досягнення функціональних переваг, описаних вище, але його кількість може варіюватися в залежності від конкретних продуктів харчування, бажаного рівня функціональних переваг і інших факторів. В одному конкретному прикладі очікувалося, що від 0,1 до 15 відсотків комплексу неочищеного кофеїну може бути додано в напої, газовані напої, снеки, цукерки, жувальні гумки, печиво, сири, крекери, порошкові напої та їм подібні. Звичайно, цей список продуктів харчування, взятих для зразка, це всього лише кілька прикладів того, де комплекс неочищеного кофеїну може бути використаний в якості добавки до їжі. Комплекс неочищеного кофеїну може бути танного кофеїну може використовуватися окремо від продуктів харчування, наприклад у вигляді уколів, прийому всередину у вигляді таблеток, капсул, використовуватися в трансдермальном пластир тощо. У зв'язку з цим комплекс неочищеного кофеїну може бути у формі таблеток, капсул, пігулок, плівок, емульсій і в інших придатних для вживання формах.

Комплекс неочищеного кофеїну може бути отриманий в процесі видалення кофеїну несмажених зелених кавових зерен. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, зелені кавові зерна можуть бути декофеинизировани для отримання безкофеїнового кавового і неочищеного кофеїну в якості побічного продукту. Небажані складові, такі як активоване вугілля і йому подібні можуть бути при бажанні видалені з продукту і неочищений кофеїн при бажанні може бути збагачений так, як потрібно, щоб виділити або сконцентрувати певні біологічно активні добавки, щоб сформувати кінцевий комплекс неочищеного кофеїну, підходящий для добавки в продукти харчування. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, побічний продукт неочищеного кофеїну потім формує комплекс неочищеного кофеїну, що складається з 90-95 відсотків кофеїну і 5-10 відсотків біологічно активних сполук. КоЕь вище, бути змішаний з вихідною речовиною або добавкою продуктів харчування або напоїв. Як було зазначено, від 0,05 до 25 відсотків комплексу неочищеного кофеїну може бути змішане з продуктами харчування або напоями або вихідними речовинами продуктів харчування або напоїв для отримання функціональних переваг, описаних вище.

Згідно з одним з аспектів даного винаходу, комплекс неочищеного кофеїну може бути далі очищений, щоб виділити біологічно активні сполуки на основі кави, або збагачений, щоб сконцентрувати певні біологічно активні сполуки, які відповідають за функціональні переваги, описані вище. Якщо продовжувати очищати або збагачувати, то біологічно активні сполуки можуть бути відокремлені від кофеїну, щоб отримати екстракт чистого кофеїну і біологічно активний екстракт (який складається з біологічно активних сполук) і мала кількість або відсутність кофеїну. При бажанні очищені біологічно активні сполуки на основі кави можуть бути сконцентровані. Цей біологічно активний екстракт може бути потім доданий в продукти харчування, напої або фармацевтичну продукцію для збільшення поглинання глюкози, таения використовуються окремо від неочищеного кофеїну, то очікується, що від 0,1 до 15 відсотків може бути змішане з різними продуктами харчування або напоями, такими як напої, газовані напої, снеки, цукерки, жувальні гумки, печиво, сири, крекери, порошкові напої, обсмажений і мелену каву, розчинна кава і так далі. Знову ж таки, це лише приблизний список продуктів, які вважаються придатними для неочищеного комплексу кофеїну.

Розглянемо фігуру 1, на якій схематично показаний спосіб вилучення і формування комплексу неочищеного кофеїну. Наприклад, вихідним матеріалом можуть бути несмажених зелені кавові зерна 10, які піддаються процесу видалення кофеїну 11, щоб отримати декофеинизированние кавові зерна 12 і екстракт неочищеного кофеїну 13 в якості побічного продукту. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, зелені сирі кавові зерна декофеинизировани під час процесу видалення кофеїну діоксидом вуглецю в надкритичним стані, в якому використаний діоксид в рідкій формі для вилучення кофеїну з кави. Діоксид вуглецю потім можна випарувати з неочищеного комплексу кофеїну. Часто екстракт неочищеного кофеїну 13 або утилізується, як відхід, або очищається далі далі очищений, щоб сформувати практично чисті біологічно активні сполуки 17 із залишків на етапі очищення 15. Комплекс неочищеного кофеїну може бути отриманий з побічного продукту 13 прямо під час процесу видалення кофеїну або комплекс неочищеного кофеїну може бути сформований при концентрації, збагаченні, очищенню або навіть змішуванні потрібної кількості залишків 17 (якими є ізольовані біологічно активні сполуки на основі кави) разом з кофеїном в потрібних пропорціях. Комплекс неочищеного кофеїну 18 може бути доданий в різні продукти харчування, напої, лікарські препарати та іншу продовольчу продукцію. При іншому підході, комплекс неочищеного кофеїну може бути також змішаний з різними вихідними речовинами продуктів харчування, як описано нижче. Як далі показано на фігурі 1, поліпшені продукти харчування або продовольчі товари 20 можуть бути також отримані при змішуванні комплексу неочищеного кофеїну 18 або безпосередньо з продовольчими продуктами 20, або при змішуванні комплексу неочищеного кофеїну 18 з інгредієнтами або вихідними речовинами 22 продовольчих продуктів.

Аналогічної фігурі 1, на якій схематично показаний спосіб * фігура 2, на якій схематично показаний спосіб вилучення неочищеного кофеїну, в якому кінцевим продуктом є лікарські препарати, постать 3, на якій схематично показаний спосіб вилучення неочищеного кофеїну, в якому кінцевим продуктом є косметичні засоби, фігура 4, на якій схематично показаний спосіб вилучення неочищеного кофеїну, в якому кінцевим продуктом є харчові добавки, фігура 5, на якій схематично показаний спосіб вилучення неочищеного кофеїну, в якому кінцевим продуктом є біологічні препарати.

Як на фігурі 1, також і на фігурах 2-5, вихідним матеріалом можуть бути несмажених зелені кавові зерна 10, які піддаються процесу видалення кофеїну 11, щоб отримати безкофеиновие кавові зерна 12 і екстракт неочищеного кофеїну 13 в якості побічного продукту. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, зелені сирі кавові зерна декофеинизировани під час процесу видалення кофеїну діоксидом вуглецю в надкритичним стані, в якому використаний діоксид в рідкій формі для вилучення кофеїну з кави. Діоксид вуглецю потім можна випарувати з неочищеного комплексу кофеїну. Часто екстракт неоеина 16. У деяких випадках екстракт неочищеного кофеїну 13 може бути далі очищений, щоб сформувати практично чисті біологічно активні сполуки 17 із залишків на етапі очищення 15. Комплекс неочищеного кофеїну 18 може бути отриманий з побічного продукту 13 прямо під час процесу видалення кофеїну, або комплекс неочищеного кофеїну може бути сформований при концентрації, збагаченні, очищення або навіть змішуванні потрібної кількості залишків 17 (якими є ізольовані біологічно активні сполуки на основі кави) разом з кофеїном в потрібних пропорціях. Комплекс неочищеного кофеїну може бути доданий в різні лікарські препарати (ФІГ.2), косметичні засоби (ФІГ.3), харчові добавки (ФІГ.4) та біологічні препарати (ФІГ.5) в потрібній кількості. У деяких випадках, комплекс неочищеного кофеїну може бути змішаний з різними вихідними речовинами лікарських препаратів (ФІГ.2), косметичних засобів (ФІГ.З), харчових добавок (ФІГ.4) і біологічних препаратів (ФІГ.5). А саме, як далі показано на фігурах, поліпшені лікарські препарати 220 (ФІГ.2), косметичні засоби 320 (ФІГ.3), харчові добавки 420 (ФІГ.4) та біологічні препарати 520 (ФІГ.5) можуть бути отримані при смеѸ засобами 320 (ФІГ.3), харчовими добавками 420 (ФІГ.4) і біологічними препаратами 520 (ФІГ.5), або при змішуванні комплексу неочищеного кофеїну 18 з інгредієнтами або вихідними речовинами лікарських препаратів 222 (ФІГ.2), інгредієнтами або вихідними речовинами косметичних засобів 322 (ФІГ. 3), інгредієнтами або вихідними речовинами харчових добавок 422 (ФІГ.4), інгредієнтами або вихідними речовинами біологічних препаратів 522 (ФІГ.5), відповідних лікарських препаратів (ФІГ.2), косметичних засобів (ФІГ.3), харчових добавок (ФІГ.4) і біологічних препаратів (ФІГ.5).

У деяких випадках хімічні сполуки, будь то продукти харчування, лікарські препарати, косметичні засоби або біологічні препарати, не відтворюють кави без кавові зерна або кави або виробляють звичайний кави.

ПРИКЛАДИ

Всі відсоткові кількості представлені відсотками за вагою, якщо не зазначено інше.

ПРИКЛАД 1

Екстракт неочищеного кофеїну був отриманий при декофеїнізації несмажених зелених кавових зерен при закритичних умовах (Maximus Coffee Group, Х'юстон, штат Техас). Екстракт неочищеного кофеїну був проаналізований, щоб визначити склад неочищеного кофеїну (Silliker, Inc., Південна Голландія, штат Іллі�візьме не більше 5,2 відсотків біологічно активних сполук на основі кави.

Був оцінений інший екстракт неочищеного кофеїну, отриманий під час процесу видалення кофеїну діоксидом вуглецю в надкритичним стані (sc2). В таблиці 1 наведено приблизний склад неочищеного кофеїну. Основні компоненти: кофеїн (95,95%), волога (1,10%) і жир (1,04%); кількість неорганічних залишків, клітковини, білків і цукру було незначно.

Таблиця 1
Приблизний склад неочищеного кофеїну
КомпонентиМаса (%)
Кофеїн95.95
Волога1.10
Жир1.04
Неорганічні залишки0.1
Загальне число харчової клітковини<0.47
Харчова клітковина, здатна до розпаду<0.47
Харчова клітковина, не здатна до розпаду<0.10
Глюкоза<0.10
Сахароза<0.10
Лактоза<0.10
Мальтоза<0.10

Фенольні сполуки є великою групою фітохімічних речовин, виявлених у зеленому кави, становлять близько 10% від маси. Деякі з фенольних сполук утворюють комплекси з кофеїном і, отже, можуть бути видалені в процесі видалення кофеїну. автори встановили наявність фенольних сполук в неочищеному кофеїні, використовуючи метод Фолин-Чокальтеу, і виявили, що загальний рівень фенольних сполук становить 10 мг СЕ/м або приблизно 1% від маси неочищеного кофеїну.

ПРИКЛАД 2

Вплив екстракту неочищеного кофеїну з прикладу 1 на поглинання глюкози, як в жирових людських клітинах (жир), так і в клітинах скелетного м'яза (SMC) було протестовано (Zen Bio Research Triangle Park, Північна Кароліна). Той же тест був проведений, щоб оцінити вплив чистого кофеїну (BASF, Florham Park, штат Нью-Джерсі) на поглинання глюкози. Спочатку вважалося, що раз компоненти�то поглинання глюкози буде на 10-5 відсотків менше, чим чистим кофеїном, тому що неочищений кофеїн складається з 90-95 відсотків чистого кофеїну (відповідно, в неочищеному кофеїні на 5-10 відсотків менше кофеїну). Однак було несподівано виявлено, що комплекс неочищеного кофеїну (з меншим вмістом кофеїну) насправді показав кращий поглинання глюкози, ніж те ж кількість чистого кофеїну. Зокрема, на ФІГ.6 доза неочищеного кофеїну близько 0,01 мг/мл збільшила поглинання глюкози в жирових клітинах на 120% (р < 0.05) порівняно з контрольною групою, у той час як 0,01 мг/мл чистого кофеїну статистично не показали такого впливу. Ці результати графічно показані на ФІГ.6, і проведено порівняння з інсуліном. Згідно з одним з аспектів даного винаходу, неочищений кофеїн збільшив засвоєння глюкози жировими клітинами, як мінімум на 90% порівняно з чистим кофеїном, як показано на ФІГ.6.

В людських клітинах скелетної м'язи доза близько 0,01 мг/мл екстракту неочищеного кофеїну збільшила поглинання глюкози на 45% (р < 0.05) порівняно з контрольною групою, у той час як чистий кофеїн статистично не показав такого впливу. Ці результати графічно показані на ФІГ.6, і проведено порівняння з інсуліном, �инимум не менш ефективна, ніж інсулін стимулює засвоєння глюкози клітинами. Інсулін тестувався при дозі 100 нМ (наномоль), яка вважається стандартною дозуванням для засвоєння глюкози клітинами і моделях клітинних культур.

В цілому, ФІГ.6 ілюструє стимуляцію засвоєння глюкози клітинами і людських клітинах скелетної м'язи і жирових клітинах інсуліном (100 нМ), неочищений кофеїн (0,01 мг/мл) і чистого кофеїну (0,01 мг/мл). Дані були проаналізовані однофакторним дисперсійним аналізом (ANOVA), а потім апостериорним тестом Тьюки для множинних порівнянь. На ФІГ. 6 результати виражені як середнє±SD. Зірочка * позначає Р < 0,05 у порівнянні з людськими клітинами скелетних м'язів; знак" означає Р < 0,05 порівняно з інтактними жировими клітинами.

Коротенько, було встановлено вплив неочищеного кофеїну на засвоєння глюкози людськими клітинами скелетної м'язи і жировими клітинами, використовуючи інсулін в якості позитивного контролю. В людських клітинах скелетної м'язи 100 нМ інсуліну стимулювало 2,06-кратне збільшення засвоєння глюкози, і хоча менш ефективний, ніж інсулін, 0,01 мг/мл неочищеного кофеїну збільшили засвоєння глюкози в 1, 45 рази. Для порівняння, 0,01 мг/мл чистого кофеїну не показЕвоение глюкози ефективніше, ніж інсулін - 0,01 мг/мл неочищеного кофеїну викликали 2,20-кратне збільшення засвоєння глюкози, в той час як 100 нМ інсуліну викликали 1,6-кратне збільшення. Чистий кофеїн (0,01 мг/мл) не виявив значного впливу на засвоюваність глюкози.

ПРИКЛАД 3

Комплекс неочищеного кофеїну з прикладу 1 був протестований на антиоксидантні властивості та порівняний з антиоксидантними властивостями чистого кофеїну. Антиоксиданти можуть бути, згідно з їх фізичним властивостям, класифіковані на гідрофільні (розчиняються у воді) або ліпофільні (розчиняються в жирі). Кожен вид антиоксидантів запобігає окисне пошкодження в різних частинах організму. Таким чином, щоб запобігти якомога більше окисних пошкоджень, бажано мати обидва види антиоксидантів. автори виявили, що індекс ORAChydro становить 329 мкмоль ТІ/м і ORACupo становить 129 мкмоль ТІ/г, у той час як чистий кофеїн відповідає вкрай низькому ORAChydro (5 мкмоль ТІ/м) і ORACupo (0 мкмоль ТІ/м). Таким чином, було виявлено, що неочищений кофеїн володіє високими властивостями, як гідрофільних антиоксидантів, так і ліпофільних. З іншого боку, чистий кофеїн володіє низькими властивостями гідрофільних антиоксидан�еина, отриманих в процесі видалення кофеїну діоксидом вуглецю в надкритичним стані (sc CO2) були оцінені. В одному, ORAChydro склав 145 мкмоль ТІ/м і ORACupo 66 мкмоль ТІ/р. В іншому, ORAChydro 288 мкмоль ТІ/м і ORACupo 115 мкмоль ТІ/р.

Згідно з одним з аспектів даного винаходу, в якому неочищений кофеїн використовується в якості добавки, активність гідрофільних антиоксидантів може мати рівень сорбційної ємності по відношенню до кисневих радикалів, як мінімум від 150 до 300 мкмоль ТІ/г (мікромоль за Тролокс-еквівалент). Згідно з іншим аспектом даного винаходу, в якому неочищений кофеїн використовується в якості добавки, активність ліпофільних антиоксидантів може мати рівень ORAC, як мінімум від 50 до 100 мкмоль ТІ/р.

Використовуючи ORAC аналіз, адаптований для системи микроэмульсии линолеата (Sim, W. L. S. et al, Journal of Agricultural and Food Chemistry 57:3409-3414 (2009)), автори виявили активність антиоксиданту токоферолу (форма вітаміну Е) у поєднанні з неочищеним кофеїном, аскорбіновою кислотою і хлорогеновою кислотою. Дані були представлені, як відносна ORAC: 100% відносна ORAC означає, що антиоскидантная активність суміші дорівнює сумі кожного компонента антиоксидантної активності (абила більше, ніж сума кожного компонента антиоксидантної активності (синергічний ефект).

Автори виявили, що неочищений кофеїн і аскорбінова кислота викликають додатковий антиоксидантний ефект разом з α-токоферолом (100% відносної ORAC). Для порівняння, хлорогенова кислота викликає синергетичний ефект разом з α-токоферолом (168% відносної ORAC).

Автори виявили, що неочищений кофеїн, діючи спільно з α-токоферолом виявляє передбачуване застосування неочищеного кофеїну, щоб замінити для поліпшення харчові біологічно активні антиоксидантні добавки на основі отокоферола.

ПРИКЛАД 4

Здатність екстракту неочищеного кофеїну з прикладу 1 діяти як інгібітор ЦОГ-2 була протестована, і проведено порівняння з чистим кофеїном і аспірином, звичайним НПЗП протизапальним засобом. Було виявлено, що комплекс неочищеного кофеїну продемонстрував здатність інгібувати активність ЦОГ-2 краще, ніж аспірин, в той час як, чистий кофеїн не продемонстрував такої здатності. Як було описано вище, можливість інгібувати ферменти ЦОГ-2 сприймається як прояв протизапальних властивостей. Ці результати показані графич� щоб досягти близько 50 відсотків інгібування ферментів ЦОГ-2. Менше число означає, що менше з'єднань необхідно, щоб досягти 50 відсоткового рівня інгібування. Як показано на графіку, значення для аспірину становить 0,19 мг/мл, в той час як значення для неочищеного кофеїну становить 0,02 мг/мл Таким чином, значно менше неочищеного кофеїну, ніж аспірину, знадобилося в цьому тесті для досягнення 50% інгібування. З іншого боку, значення для звичайної кави становить 2,01 мг/мл, демонструючи, що набагато більша кількість чистого кофеїну потрібно, щоб досягти того ж ефекту.

В цілому, ФІГ. 7 демонструє інгібування ЦОГ-2 аспиринов, звичайним кави, кофеїном і неочищеним кофеїном. Дані були проаналізовані однофакторним дисперсійним аналізом (ANOVA), а потім апостериорним тестом Тьюки для множинних порівнянь. На ФІГ.7 результати виражені як середнє ±SD. Зірочка * позначає Р < 0,05 у порівнянні з аспірином.

Коротенько, автори оцінили протизапальну активність неочищеного кофеїну, визначивши його вплив на запальні ферменти ЦОГ-2, використовуючи аспірин в якості позитивного контролю. Неочищений кофеїн ингибировал активність ЦОГ-2, значення IC50становило 20 мкг/мл, що було в 9,5 разів менше, чором ЦОГ-2, ніж аспірин. На відміну від активності звичайної кави (IC50, 2010 мкг/мл), яка в 10 разів менше, ніж у аспірину. Чистий кофеїн не інгібує активність ЦОГ-2.

ПРИКЛАД 5

Комплекс неочищеного кофеїну з прикладу 1 далі був проаналізований, щоб частково визначити деякі компоненти біологічно активних сполук на основі кави в кількості від 5 до 10 відсотків другорядних компонентів комплексу (Brunswick Labs, Norton, Mass.). Кофеїн був відділений від біологічно активного екстракту в наступному порядку: (1) розчиняють 48,90 мг неочищеного кофеїну в 15 мл деіонізованої води (DI) і руйнують ультразвуком до повного розпаду екстракту неочищеного кофеїну; (2) додають 30 мл дихлорметану (CH2Cl2), струшують, центрифугують і збирають шар CH2Cl2(нижній шар); (3) повторюють крок 2 3-4 рази; (4) додають близько 15 мл ацетону в шар води (біологічно активний екстракт), змішують і руйнують ультразвуком для аналізу.

Потім був проведений аналіз неочищеного кофеїну і ізольованого біологічно активного екстракту, використовуючи тонкошарову рідинну хроматографію, високоефективну рідинну хроматографію, і мас-спектрометр для підготовки хроматограмми біологічно акт�ті Фолина-Чокаптеу, вважається, що як мінімум один компонент біологічно активних сполук може бути з'єднанням фенолокислоти.

Графік на фігурі 8 В демонструє графік мас-спектрометрії компонентів неочищеного кофеїну і показує присутність кави без біологічно активних сполук, показуючи їх мас спектральну хроматограмму. Як видно, пік кофеїну припадає на молекулярну масу 195,3, як зазначено на графіку ФІГ.8В. Зокрема, молекулярна маса як мінімум трьох потенційно біологічно активних сполук у комплексі становить 197,4, 187,3 і 177,5. Вважається, що ці три з'єднання або окремо, або їх суміші можуть бути основними компонентами біологічно активних сполук неочищеного комплексу. Не обмежуючись теорією, вважається, що вміст у комплексі неочищеного кофеїну цих трьох основних сполук окремо може варіювати від 0 до 20 відсотків кожного біологічно активного компонента. Без кофеїну чистий біологічно активний екстракт може містити від 0 до 100 відсотків цих трьох основних з'єднань очищеного екстракту, окремо або в суміші. Інші піки на ФІГ. 8 показують інші незначні з'єднання, також знайдені в неочищеному кофеїні.

<феинових фенольних антиоксидантів, визначених за допомогою особливих барвників. Третя забарвлена смуга знизу в третій лівій смузі гелю була знята з хроматографа та проаналізовано далі з допомогою РХ-МС (рідинна хроматографія - мас).

В продовження, РХ-МС (ФІГ.8В) демонструє молекулярну масу сполук мазка-відбитка, що містяться в знятої смузі. Молекулярна маса більшості сполук мазка-відбитка становить 197,4, 187,3 і 177,5 відповідно.

ПРИКЛАД 6

Неочищений кофеїн. Неочищений кофеїн є у продажу. Він є побічним продуктом процесу видалення кофеїну. В цілому, процес декофеїнізації включає в себе витяг сирих зелених кавових зерен з розчинником. ФІГ. 9 демонструє підготовку неочищеного кофеїну в якості побічного продукту двоокису вуглецю в рідкій фазі (scC02у процесі видалення кофеїну. Під час цього процесу зелені кавові зерна замочують у воді, до тих пір поки вони не стануть містити до 50% вологи. Кофеїн видаляють в экстракторе за допомогою зрідженого вуглекислого газу при високій температурі (90-100°С) і високому тиску (300 атм). Зріджений вуглекислий газ рециркулює між екстрактором і скрубер, де кофеїн видаляють із зрідженого вуглекислого газу водою. ППриблизительний складу неочищеного кофеїну був проаналізований Silliker, Inc. (South Holland, IL).

Загальний вміст фенольних смол. Загальний вміст поліфенолів в неочищеному кофеїні було встановлено за методом Singleton, V. L. & J. A. Rossi, Jr., Am. J. Enol. Vitic. 16: 144-158 (1965). Один мілілітр стандартного розчину хлорогенової кислоти або розчину неочищеного кофеїну були змішані з 15 мл води та 1.0 мл реагенту Фолин-Чокалтеу, а потім інкубовані при кімнатній температурі протягом 10 хвилин. Після додавання 20% карбонату натрію (3.0 мл) і інкубування при температурі 40°С протягом 20 хвилин, рівень абсорбції був виміряний при 755 нм за допомогою абсорбційного спектрофотометра Agilent (Waldbronn, Germany) УФ - та видимій області. Загальний вміст поліфенолів була виражена в міліграмах еквівалентів хлорогенової кислоти на грам неочищеного кофеїну (РЄ/г).

Адсорбційна ємність по відношенню до кисневих радикалів. Щоб визначити антиоксидантні значення гідрофільної фракції (ORAChydro), 5 г неочищеного кофеїну виділяли разом з 20 мл ацетону/води (50:50 v/v) на орбітальний встряхиватель при кімнатній температурі на 1 годину. Суміші центрифугували при 1972×g в центрифузі Rotanta 460R (GMI, Ramsey, MN). Рівень ORAChydro в надосадовій рідині був визначений за методом Ou (Ou, В. et al, Journal of Agricultural and Food Chemistry 49:4619-4626 (2001)) з допомогою FL600 плоско�а хвилі збудження була встановлена на рівні 485 (±20) нм, і довжина хвилі випромінювання на рівні 530 (±25) нм. Для визначення антиоксидантних значень жирової фракції (ORACUpo) 5 г неочищеного кофеїну екстрагували двічі 10 мл гексану/дихлорметану (50:50 об/об). Значення ORAClipoпов'язаної органічної фази були визначені у відповідності з раніше опублікованими методом (Wu, X. et al, Journal of Agricultural and Food Chemistry 52 4026-4037 (2004); Huang, D. et al, Journal of Agricultural and Food Chemistry 50:1815-1821(2002)).

Засвоєння глюкози. Ефект in vitro неочищеного кофеїну на засвоєння глюкози був визначений за допомогою людських адипоцитів і клітин скелетних м'язів (Zen-Bio, Research Triangle Park, NC). Коротко, основні людські підшкірні адипоцити і основні людські миобласти були диференційовані за допомогою 96-лункових планшетів. Отримані адипоцити (2 тижня після диференціювання) або клітини скелетних м'язів (10 днів після диференціювання) обробляли неочищеним кофеїном (0.0001-0.5 мг/мл, кінцева концентрація) у присутності3Н-2-дезоксиглюкози, клітини, оброблені інсуліном (100 нМ) використовували в якості позитивного контролю, а необроблені клітини в якості негативного. Всі зразки, включаючи позитивний і негативний контролі, були протестовані тричі. Після двох годин інкубації при темперабил змішаний з сцинтиляційної рідиною і радіоактивність кожної лунки була виміряна числом імпульсів у хвилину (СРМ).

Інгібування ЦОГ-2. Споживання кисню вимірювалося в камері згоряння Oxytherm (Hansatech Instrumental, Norfolk, England) при температурі 37°С. Реакційна суміш, що складається з 0.5 мл буфера Tris (0.1 м, рН 8.0), 5 од./л гема [100 мкМ диметилсульфоксиду (ДМСО)] і 10 мкЛ ферменту ЦОГ-2 були інкубовані протягом 1 хвилини. П'ять мкл кожного зразка (ДМСО або етанолі) були додані, і суміш була инкубирована ще протягом 1 хвилини. Аналіз був ініційований додаванням 5 мкл арахідонової кислоти, і концентрація кисню контролювалася. Початковий рівень споживання кисню був отриманий за допомогою кінетичної кривої. Інгібування ЦОГ-2 представлено у вигляді концентрації інгібітора, при якій первісний рівень споживання кисню впав до 50% (IC50).

Адитивний ефект біологічно активних сполук неочищеного кофеїну в поєднанні з альфа-токоферолом. У 15 мл пробірках метиллинолеат (1.2 м), твін-20 (2.9 м), н-бутанол (1.5 м) і фосфатно-калієвий буфер (4.4 г) встряхивались до тих пір, поки не було отримано чіткий результат.OBS планшет був підготовлений з повторюваними лунками, з Trolox як еталон стандарту (20 мкл, 500, 250,125, 62.5 або 31.25 мкМ) і три набори лунок із зразками, розчиненими у фосфатному буфері (20 мкл). Пер� Окислювальний субстрат - мікроемульсія метиллинолеата (200 мкл) - потім була додана. Планшет був инкубирован при температурі 37°С протягом 10 хвилин перед додаванням 20 мкл 2,2'-азобис(2-амидинопропан) гідрохлориду (ААРН 0.20 г/мл у фосфатному буфері) у кожну лунку, кінцевий об'єм в кожній лунці склав 240 мкл. Контрольна лунка містила 200 мкл микроэмульсии і 4 мкл фосфатного буфера були використані для нормалізації флуоресцентного зчитувача (Biotek Instruments Inc.). Кінетика реакцій відстежувалася при температурі 37°С протягом 2 годин з показаннями кожні 2 хвилини за допомогою Synergy HT флуоресцентного зчитувача микропланшета (Biotek Instruments Inc.). Зчитувач микропланшета був оснащений фільтром порушення на 485 нм, емісійним фільтром на 590 нм і датчиком кисню біосистеми, плати струшували кожні 20 сек з низькою інтенсивністю перед кожним зняттям показань, щоб переконатися в якості суміші. Після нормалізації флуоресцентні показники були перетворені в концентрацію кисню в кожній точці реакції. Значення ORAC зразків були визначені, як описано раніше (Sim, W. L. S. et al., Journal of Agricultural and Food Chemistry 57:3409-3414 (2009)).

Статистичний аналіз. Дані були проаналізовані за допомогою однофакторного дисперсійного аналізу (ANOVA), а заартное відхилення (SD). Р<0.05 розглядалося як статистично значуще.

Ці приклади і варіанти наочні, але не повинні розглядатися як обмежуючі область винаходу, як воно визначено у даному описі і формулі винаходу.

Всі посилання в цьому описі включені допомогою посилань.

1. Харчовий продукт, складається з харчової основи з ефективним кількістю змішаної у ній функціональної добавки, для одного з стимулює засвоєння глюкози клітинами так само або краще, ніж інсулін, гідрофільної або липофильной антиоксидантної активності, протизапальної активності та їх комбінації,
при цьому функціональна добавка, що складається з комплексу неочищеного кофеїну, виділеного з неочищеного екстракту кофеїну, отриманого в якості побічного продукту декофеинизацией діоксидом вуглецю в надкритичним стані несмажених зелених кавових зерен, де комплекс неочищеного кофеїну містить
від близько 90 до близько 95 відсотків кофеїну,
від близько 5 до близько 10 відсотків біологічно активних компонентів на основі кави, і
менш ніж близько 0,01% хлорогенової кислоти і її лактонових похідних.

2. Харчовий продукт за п. 1, в якому біологічно активні компоненти на основі кави эие компоненти мають молекулярну масу, обрану з близько 197, близько 187, близько 177, і їх сумішей.

3. Харчовий продукт за п. 2, в якому біологічно активний компонент на основі кави комплексу неочищеного кофеїну містить близько від 0% до близько 20% кожного із з'єднань, элюированних з кофеїном і мають молекулярну масу, обрану з близько 197, близько 187, близько 177, і їх суміші.

4. Харчовий продукт за п. 1, який містить близько від 0,05% до близько 25% неочищеного комплексу кофеїну.

5. Харчовий продукт за п. 1, в якому концентрація комплексу неочищеного кофеїну, складова від 0,001 до 0,01 мг/мл, збільшує засвоєння глюкози людськими клітинами скелетних м'язів на рівні, статистично схожому з 100 нМ інсуліну.

6. Харчовий продукт за п. 1, в якому концентрація комплексу неочищеного кофеїну, складова від 0,001 до 0,01 мг/мл, збільшує засвоєння глюкози людськими адипоцитами на рівні, статистично схожому або вище ніж 100 нМ інсуліну.

7. Харчовий продукт за п. 1, в якому харчова основа вибирається з безалкогольних напоїв, снеків, печива, сиру, крекерів, порошкових напоїв, обсмаженої і розчинної кави, і швидкорозчинної кави.

8. Харчовий продукт за п. 1, в якому комплекс неочищеного кофеїну містить менш ніж близько 0.1% сах�Chydroстановить від близько 150 до близько 300 мкмоль ТІ/м і значення ORAClipoстановить від близько 50 до близько 100 мкмоль ТІ/р.

10. Харчовий продукт за п. 1, де концентрація близько від 0,017 до близько 0,023 мг/мл зазначеного комплексу неочищеного кофеїну інгібує активність ЦОГ-2 на рівні, статистично такому ж або вище, ніж аспірин, як визначено концентрацією полумаксимального інгібування (IC50) неочищеного комплексу кофеїну і аспірину в мг/мл

11. Спосіб отримання харчового продукту, що містить комплекс неочищеного кофеїну, що включає:
а. декофеїнізацію несмажених зелених кавових зерен діоксидом вуглецю в надкритичним стані з отриманням декофеинизированних кавових зерен і екстракту неочищеного кофеїну;
б. витяг екстракту неочищеного кофеїну;
ст. перетворення екстракту неочищеного кофеїну в комплекс неочищеного кофеїну, що містить від близько 90 до близько 95 відсотків кофеїну і від близько 5 до близько 10 відсотків біологічно активних компонентів на основі кави, і менш ніж близько 0,01% хлорогенової кислоти і її лактонових похідних;
р. додавання комплексу неочищеного кофеїну в харчову основу в кількості ефективному для одного із стимулювання

 

Схожі патенти:

Композиції для приготування напою

Група винаходів відноситься до харчової промисловості. Порошок для приготування напою містить сухий екстракт кави і мікроорганізми і/або фермент, що володіють здатністю гідролізувати кофеоилхинную кислоту і диэфири з отриманням кавової кислоти. Рецептура напою з порошку є такою, що мікроорганізм та/або фермент не викликають бродіння або не вступають в реакцію з сухим екстрактом кави або його сумішшю з іншими компонентами напою під час зберігання. Порошок може містити забеливатель, підсолоджувальних речовин. Набір для приготування напою містить щонайменше дві частини, які упаковані та фізично відокремлені один від одного, де перша частина містить сухий екстракт кави і друга частина містить мікроорганізми і/або фермент, що володіють здатністю гідролізувати хлорогеновие кислоти з утворенням фенольних кислот. Рецептура напою з порошку є такою, що мікроорганізм та/або фермент не викликають бродіння або не вступають в реакцію з сухим екстрактом кави або його сумішшю з іншими компонентами напою під час зберігання. Застосування порошку або набору для посилення антиоксидантної здатності in vivo у людини або тварини, вживає приготований з �антной активністю і сприятливими біологічно активними якостями. 3 н. і 8 з. п. ф-ли, 2 іл., 12 табл., 3 пр.
Up!