KONOPLJINO OLJE in njegov pomen v prehrani

KONOPLJINO OLJE je bilo analizirano z metodama GC-MS in LC-MS, pri čemer so ugotavljali vsebnost maščobnih kislin in drugih naravnih sestavin. Prisotnost linolne kisline (LA) in linolenske kisline (LNA) so potrdili v razmerju 3:1 LA:LNA, o katerem se je poročalo že prej. V olju so bili zaznani #-kariofilen (740 mg/L), mircen (160 mg/L), sitosterol (100-148 g/L) in sled metil salicilata, ki doslej niso bili zabeleženi. Prav tako so bili odkriti sledovi kanabidiola (CBD). Olje je bilo podvrženo tudi biološkim testom, s katerimi se določa protimikrobno delovanje. Pri prvotnem opazovanju je bila zaznana določena bioaktivnost. - avtorji -

 

 

OKRAJŠAVE:

AA, arahidonska kislina; CBD, kanabidiol; CBDA ?; DGLA ?, DHA, dokozaheksaenojska kislina; EPA, eikosapentanojska kislina; GLA, #-linolenska kislina; LA, linolna kislina; LNA #-linolenska kislina; THC, #9-tetrahidrokanabinol

UVOD

Konopljino olje (Cannabis sativa L.) je cenjeno predvsem zaradi njegovih prehranskih lastnosti kot tudi zaradi zdravstvenih koristi, ki mu jih pripisujejo. Vsebnost maščobnih kislin v konopljinem olju se najpogosteje omenja v razponu 25-35 %, celo seme konoplje pa obsega 20-25 % beljakovin, 20-30 % ogljikovih hidratov, 10-15 % vlaken in sledi različnih mineralov (Deferne in Pate, 1996).
KONOPLJINO OLJE je glede na vsebnost vseh esencialnih amino- in maščobnih kislin popoln prehranski vir. Poleg tega vsebuje tudi farmakološko pomembne sestavine (Deferne in Pate, 1996, Erasmus, 1999). KONOPLJINO OLJE ima linolno kislino (LA) in #-linolensko kislino (LNA) kot največji delež večkrat nenasičenh maščobnih kislin omega-6 oziroma omega-3. Ti maščobni kislini predstavljata najbolj zaželeno komponento olja konoplje, predvsem zaradi razmerja njunega deleža. Domneva se, da je razmerje 3:1 (LA:LNA) najprimernejše za prehrano (Deferne in Pate, 1996, Callaway, Tennila in Pate, 1996, Erasmus, 1999).

Konopljino olje ima dodatno prisotno tudi gama-linolensko kislino (GLA), kar njegovo prehrambeno vrednost postavlja nad večino primerljivih olj. Večkrat nenasičeni maščobni kislini (VNMK) omega-3 pripisujejo številne koristne lastnosti, kot so protivnetni učinki ter delovanje proti raku in trombozi.
Poleg tega pomaga VNMK omega-3 povečati splošno presnovo in izgorevanje maščob (Erasmus, 1999; Simopoulos, 1994).

KONOPLJINO OLJE vsebuje tudi kanabidiol (CBD). Čeprav ni eksplicitno prisoten v semenih, poročajo o najdbi njegovih sledov pri stiskanju olja (Grotenhermen et al. 1998). Poročila o kontaminaciji s kanabinoidom se osredotočajo predvsem na delta-9-tetrahidrokanabinol (THC), z vsebnostjo THC v olju do 50 ppm (Grotenhermen, Karus & Lohmeyer, 1998). Nastajanje in skladiščenje CBD in THC poteka v žleznih delih rastline. Koncentracija CBD je veliko večja od THC v večini sort konoplje za proizvodnjo vlaken in olja. Zato je mogoče sklepati, da je kontaminacija CBD v olju večja od THC, ki jo navaja literatura. Prisotnost CBD je pomembna, saj so dokumentirane njegove protimikrobne lastnosti in ugodno delovanje proti epilepsiji in krčem (Karler in Turkanis, 1973; Ferenczy, Gracza in Jakobey, 1958). Čeprav KONOPLJINO OLJE vsebuje majhno vrednost CBD, njegova prisotnost še vedno nudi številne koristi za zdravje.

Za terpenoide, ki so bili nekdaj najdeni le v eterničnem olju konoplje (Hendriks et al., 1978), je danes ugotovljeno, da jih vsebuje tudi KONOPLJINO OLJE iz semen. Njihova korist za zdravje je opazna že pri koncentraciji, podobni kot pri CBD. Kakor pri CBD, je prisotnost terpenoidov verjetno posledica kontaminacije z žleznimi dlačicami konoplje med procesom stiskanja olja. Kakorkoli, glavni terpenoidi imajo protivnetne in protialergijske lastnosti ter farmakološke lastnosti za zaščito celic (Tambe et al., 1996).

Čeprav številne obstoječe študije kažejo, da ima konopljino olje vrednost predvsem zaradi vsebnosti maščobnih kislin, pa so v njem tudi druge sestavine s koristnimi lastnostmi. KONOPLJINO OLJE vsebuje naravne produkte, kot sta #-sitosterol in metil salicilat, ki dopoljnjujeta hranilnost olja in povečujeta njegovo prehransko učinkovitost. Čeprav podatki v obstoječih študijah, ki proučujejo KONOPLJINO OLJE, jasno kažejo na njegovo prehrambeno vrednost in te dodatne sestavine večajo njegovo tržno vrednost, je treba
opraviti še nadaljne raziskave glede dodatnih koristnih lastnosti in drugih karakteristik.
MATERIALI IN METODE
KONOPLJINO OLJE, analizirano z metodo GC-MS

KONOPLJINO OLJE je bilo za celotno sestavo maščobnih kislin analizirano s standardnimi tehnikami in reagenti. Vzorci KONOPLJINEGA OLJA (40 #L) so bili miljeni in metilirani, kot postopek opisuje Sasser, 1990. Nato so bili ročno injicirani (nerazcepni način) v plinski kromatograf (model 5890, Hewlett-Packard)/ masni spekrometer (model 5971, Hewlett-Packard) opremljen s kvarčno kapilarno kolono 30-m x 0.25 mm (B-5MS (J&W Scientific, Folsom CA). Kromatografski parametri so bili naslednji: temperatura pri injiciranju: 280 #C, začetna temperatura pečice: 50 #C za 5 minut, z naraščenjem 5 #C/minuto do 280 #C. Standardi maščobnih kislin, kot so palmitinska, oleinska, stearinska, linoleinska in gama-linolenska kislina (Sigma, Saint Louis, MO) so bili obdelani in analizirani hkrati za namene identifikacije ter kvantifikacije. Za analizo naravnih sestavin je bilo KONOPLJINO OLJE razredčeno v heksanu 1:1. Koncentracije mircena in B-kariofilena temeljijo na standardih, pridobljenih s strani Sigma, St. Louis, MO. Sledi metil salicilata so bile ugotovljene s pomočjo retencijskega časa in fragmentacijskega vzorca masnega spektra.
KONOPLJINO OLJE, analizirano z metodo LC-MS

Vsebnost skupnih nemetiliranih maščobnih kislin in prostih maščobnih kislin v konopljinem olju je bila analizirana s sistemom Waters Integrity# LC-MS, ki ga sestavljajo črpalka 616, avtomatski vzorčevalnik 717, detektor s serijo fotodiod 996 in detektor Thermabeam# EI-MS. Masni detektor Thermabeam deluje s standardno ionizacijo z zbijanjem elektronov pri energiji 70 eV in v načinu skeniranja od 45 do 700 m/z. Na ta način dobljene spektralne podatke so obdelali s programom Millennium v. 2.21 LC-MS. Mikrocevka Waters Nova Pak C8 (2 mm x 150 mm) je bila uravnotežena z ocetno kislino: acetonitril (95: 5, v/v) s pretokom 0,25 mL/min. Po injiciranju je bil v 25 min vzpostavljen gradient za končno sestavo topila 5:95, v/v. Sestava topila je nato v 2 min vrnjena v začetno pred nasednjim injiciranjem. Kemične sestavine in maščobne kisline olja so bile identificirane z določanjem masnih fragmentacijskih vzorcev z uporabo registra Wiley# masnih spektrov in ostalih kemijskih standardov. KONOPLJINO OLJE je bilo za analizo vsebnosti naravnih sestavin razredčeno v izopropanolu. Koncentracije #-sitosterola, #-tokoferola in CBD so bile nato določene na podlagi standardov Sigma, St Louis, MO.

KONOPLJINO OLJE in test biološke aktivnosti

konopljino olje je bilo za testiranje razredčeno v več topilih.
Vzorčne razstopine so bile pripravljene v razmerjih: KONOPLJINO OLJE 500 #L, razredčeno 1:5 v 80 % ali 100 % metanolu, ali 1:1, 1:3 in 1:5 v heksanu (Sigma, St. Louis). Popolna topnost je bila dosežena samo v heksanu, emulzije pa so bile dobljene z drugimi topili. KONOPLJINO OLJE v emulziji 80 % in 100 % metanola je bilo vrtinčeno 10 sekund in nato 5 min centrifugirano pri 10.000 # g in 21 #C, pri čemer so nastale ločene plasti. Plasti t.i. supernatanta z razstopino olja/topila so bile nato testirane na sposobnost inhibicije rasti patogenih organizmov, kot so: Aspergillus niger (micelij, glive), Escherichia coli (Gram-negativen), Staphylococcus aureus (Gram- pozitiven), Saccharomyces cerevisiae (kvas, enocelične glive) in Pseudomonas aeruginosa.

Bakterijske kulture (E. coli in S. Aureus) so bile gojene in vzdrževane na trdnem gojišču z agarjem (LB Agar, Miller). Pred izvedbo vsakega testa so bile bakterije prenesene v tekoči medij in gojene 12 ur pri 37 #C v stresalniku. Predhodne študije so pokazale, da ta način ustvari gostoto celic 105-106, ki je primerna za testiranje protimikrobne aktivnosti. S. cerevisiae je bila gojena in vzdrževana na mediju iz krompirjeve dekstroze. Pred testiranjem so bile celice gliv prenesene v tekoči medij in gojene 48 ur pri 30#C v stresalniku. Za testiranje so bile uporabljene sterilne plastične mikroplošče s 24 vdolbinami (4 # 6). V vsako vdolbino na sterilni mikroplošči je bilo v sterilnih pogojih pri temp. 40-50 #C dano 2 ml sveže steriliziranega medija LB z agarjem (za antibakterijske teste) ali 2 ml krompirjeve dekstroze z agarjem (za antiglivične teste). V vsako vdolbino so injicirali delež 10 mikrolitrov raztopine olja/topila v 3 izvodih, četrti vzorec pa je bil kontrolni z 10 #L raztopino. Enako je bilo ponovljeno za vsak mikroorganizem, skupaj 25 (5 # 5) vrstic testiranja.

Plošče so bile za nekaj minut odprte in izpostavljene laminarnemu toku zraka, tako da se je vzorec raztopine 10 #L delno razpršil in delno izhlapel s površine, nato pa je bilo 30 #L predhodno pripravljene suspenzije bakterij ali gliv položenih na površino vsake vdolbine z agarjem. Nato so plošče zaprli, označili in jih za 24 ur položili v inkubator pri 30 #C.
Po inkubaciji so bile plošče pregledane, ali so nastala območja z zavirano rastjo celic/spor. V prvem krogu testiranja so izločili morebitno aktivnost proti rasti nekaterih mikrobov, zato je bilo v drugem testiranju uporabljeno manj različnih mikroorganizmov. Raztopina olja/topila je bila ponovno testirana na aktivnost proti bakterijam Staphylococcus aureus, Escherichia coli in Saccharomyces cerevisiae z uporabo enakih metod, kot so opisane v prvotnem testiranju.
REZULTATI IN RAZPRAVA
KONOPLJINO OLJE in maščobne kisline

Konopljino olje, uporabljeno v tej študiji, je bilo stisnjeno iz semen, ki so bila pridelana v Kanadi iz francoske sorte Fedora-19, posredovala pa ga je družba CGP Canda, Ltd. Rezultati analize so prikazani v Tabeli 1. Ti rezultati dodatno podpirajo obstoječa poročila, da KONOPLJINO OLJE vsebuje idealna relativna razmerja in sestavo maščobnih kislin za človeško prehrano.
Prednosti esencialnih maščobnih kislin

Čeprav je v prehrani na voljo veliko virov maščobnih kislin omega-3, je KONOPLJINO OLJE izredno bogato z njimi. Vsebuje namreč prehransko optimalno razmerje večkrat nenasičenih maščobnih kislin omega-6 proti omega-3 (LA proti LNA), in sicer 3:1 (Erasmus, 1999). Kot je prikazano v Tabeli 1, se koncentracije LA v konopljinem olju gibljejo okoli 52-62 % celotne sestave maščobnih kislin, koncetracije LNA pa okoli 12-23 %. Razpon koncentracij maščobnih kislin izhaja iz naravnih nihanj posameznih uporabljenih vzorcev testiranega KONOPLJINEGA OLJA Fedora. K variabilnosti zgradbe maščobnih kislin prispeva več dejavnikov, kot so metode obdelave in shranjevanja ter starost testiranih vzorcev.

V preteklem stoletju je prišlo do precejšnjih sprememb v prehranjevalnih navadah, pri čemer se je zelo povečal vnos transmaščobnih kislin. Študije so pokazale, da transmaščobne kisline povečujejo raven skupnega HOLESTEROLA ter zmanjšujejo delež »dobrega« lipoproteina z visoko gostoto (HDL). Z dopolnjevanjem prehrane z visoko vsebnostjo nenasičenih cis maščobnih kislin je možno ustaviti nekatere od teh negativnih posledic (Erasmus, 1999). V zadnjih 100-150 letih se je v sodobni prehrani poraba LA v primerjavi s količino porabljene LNA izjemno povečala (Simopoulos, 1994).

To neskladje je porušilo pravilno ravnovesje prehranskih esencialnih maščobnih kislin, ki v prehrani velja za optimalno. Poleg pomanjkanja esencialnih maščobnih kislin razni dejavniki, kot so stres in različne bolezni, slabijo encimsko dejavnost, ki spodbuja pretvorbo LA v GLA (Deferne In Pate, 1996). Zato lahko dopolnitev LA v prehrani koristi pri zmanjševanju te morebitne pomanjkljivosti. Pri idealni prehrani naj dnevni vnos maščob ne bi presegal 15-20 % celotnega vnosa kalorij. Približno ena tretjina teh maščob morajo biti esencialne maščobe v pravilnem razmerju. Pri vnosu 2500 kalorij na dan mora predstavljati delež LA 9-18 g na dan, vnos LNA pa 6-7 g na dan (Erasmus, 1999). KONOPLJINO OLJE najlaže prispeva k doseganju tega cilja, in sicer s 3-5 žlicami KONOPLJINEGA OLJA dnevno. Čeprav so te količine idealne za vzdrževanje zdrave in uravnotežene prehrane, pa določeni dejavniki povečujejo potrebo po povečanem vnosu esencialnih maščobnih kislin, še posebno VNMK omega-3, kot je LNA, ki ima glede na raziskave zaviralen učinek na razvoj raka in rast tumorjev. Povečana poraba VNMK omega-3 ni pokazala nobenih negativnih stranskih učinkov, njihova koristnost pa je bila večkrat potrjena. Poleg zaviranja raka so VNMK omega-3 vplivale tudi na zniževanje krvnega pritiska in ravni krvnega HOLESTEROLA, pomagale pri normaliziranju presnove maščob, zmanjšale odvisnost od insulina pri diabetikih, povečale splošno sposobnost metabolizma in prehodnost membran ter vplivale na protivnetno delovanje, še posebno pri lajšanju artritisa (Erasmus, 1999). Ugoden vpliv VNMK omega-3 ni viden le pri jemanju v velikih količinah. Redno uživanje priporočenih vrednosti (2-2,5% vnosa vseh dnevnih kalorij) zagotavlja mnoge pozitivne učinke.

Bistvena vloga LA in LNA v prehrani je povezana z njunimi vmesnimi in s končnimi produkti, do katerih vodi več biokemičnih procesov. Ta presnova je pojasnjena na sliki 1. LA se presnavlja v GLA in posledično v arahidonsko kislino (AA). LNA se presnavlja tako v eikosapentanojsko kislino (EPA) kot v dokozaheksanojsko kislino (DHA) (Simopoulos, 1994). EPA in AA se v telesu presnavljata v eikozanoide, ki se končno spremenijo v prostaglandine. Ti vplivajo na različne procese, kot so strjevanje krvi, vnetni odziv in imunoregulacija (Erasmus, 1999). Med sintezo prostaglandinov iz AA in EPA prihaja do biokemične »tekme« v celični membrani (Simopoulos, 1994). AA teži k premiku izven celične membrane in tvori prostaglandine tipa 2. EPA pa spodbuja zadrževanje AA znotraj celične membrane in s tem preprečuje nastanek neželenih prostaglandinov tipa 2 (Erasmus, 1999). Ko se začetno razmerje nagne v prid LA, produkti LNA vse težje zadržujejo AA v celični membrani. Posledično povečano nastajanje prostaglandinov tipa 2 povzroči povečano združevanje krvnih ploščic in vnetje (Erasmus, 1999). Koristi pravilnega razmerja maščobnih kislin LA in LNA ter njihovih presnovnih produktov se kažejo v ustrezni količini prostanoidov in leukotrienov, ki imajo antitrombotične, antivazokonstriktivne in protivnetne lastnosti (Simopolus, 1994).

KONOPLJINO OLJE in njegove naravne sestavine

Rezultati analize naravnih sestavin, ki jih vsebuje KONOPLJINO OLJE, so prikazani v tabeli 1. Rezultati kažejo, da ima KONOPLJINO OLJE poleg maščobnih kislin številne dodatne, zdravju koristne sestavine, kot so kanabidiol, #-kariofilen, mircen, #-sitosterol, #/#-tokoferol in metil salicilat.
Kanabidiol

Farmakološke lastnosti kanabidiola. Kanabidiol (CBD) ima dokazano več zaželenih farmakoloških lastnosti, ki so očitne tudi v odsotnosti psihoaktivnih lastnosti THC, ki jih običajno povezujejo s kanabinoidi (Karler in Turkanis, 1981). Čeprav ima KONOPLJINO OLJE relativno nizko vsebnost CBD (10 mg/kg), bi njegova prisotnost lahko še vedno zagotavljala določene koristi. Poročano je, da CBD zmanjšuje tresavico pri distoničnih motnjah z minimalnimi stranskimi učinki (Consroe et al., 1986). Pri bolnikih, ki so prejemali odmerke 100-600 CBD mg/dan, se je tresavica zmanjšala za 20-50 % (Consroe et al., 1986). Dobro so dokumentirani tudi antikonvulzivni in antiepileptčni učinki (Karler et al, 1973; Karler & Turkanis, 1981).

Ugotovljeno je, da CBD v nasprotju s THC relativno blago vpliva na centralni živčni sistem (CŽS) (Karler in Turkanis, 1981). Deluje enako antikonvulzivno kot THC, vendar brez psihoaktivnega učinka. Tako ima CBD tudi kot antiepileptik brez stranskih psihoaktivnih učinkov velik farmakološki potencial. Prav tako sta bila v študijah pri poskusih na živalih ugotovljena analgetični in protivnetni potencial (Formukong et al., 1988). CBD dokazano zavira nastanek rdečih kožnih madežev (erythrema), spodbujenih s fenil benzokinonom in s tetradekanoil porbol-acetatom (Formukong et al., 1988). Mehanizem, kako CBD pomaga pri protivnetnih procesih, je verjetno povezan s presnovo arahidonata (Formukong et al., 1988). Ugotovljeno je tudi protimikrobno delovanje. CBD je še posebej učinkovit pri zaviranju rasti gram-pozitivnih bakterij, kot sta Streptomyces griseus and Staphylococcus aureus (Ferenczy et al. 1958). Ti organizmi so občutljivi na izvlečke olja konoplje v rahlo kislem gojišču celo pri tako nizki vsebnosti, kot je 5 ppm.

Biosinteza. Na splošno velja, da se biosintezna pot kanabinoidov začne s kondenzacijo geranil pirofosfata z olivetolsko kislino (Clarke, 1981; Turner et al., 1980). Kot je prikazano na sliki 2, je prvi nastali kanabinoid kanabigerolska kislina, ki pa se pretvori v kanabidiolsko kislino in na koncu v kanabinolsko kislino. Pri stranskih reakcijah nastaja več drugih kanabinoidovv manjših količinah. Ugotovljeno je, da nastajajo tudi prehodne oblike propila, metila in pentila (Clarke, 1981). Kemične strukture kanabinoidov na sliki 2 so prikazane v kislinski obliki.

Te molekule nimajo nobene psihoaktivne vloge, dokler niso dekarboksilirane. Dekarbiksilacija se zgodi spontano ali z dodano toploto (Clarke, 1981). (…)

Celoten članek je trenutno na voljo samo v angleščini, saj je še v fazi prevajanja. Odprete ga lahko v sledečem pdf-dokumentu: The Composition of Hemp Seed Oil and Its Potential as an Important Source of Nutrition
http://www.vitasol.si/zdravje/

Deli to informacijo z ostalimi

Naročilo