Ананас

Ананас (Ananas comosus) - тропічна рослина з їстівними множинними плодами, що складається з злитих ягід, які також називаються ананасами та найбільш економічно значущою рослиною з родини Bromeliaceae 1). Урожай ананасів культивується у всіх тропічних і субтропічних регіонах і посідає третє місце у виробництві серед нецитрусових тропічних фруктів, після банана (включаючи подорожник) і манго. Щорічне виробництво у світі досягло 21,9 млн метричних тонн у 2012 році, а сім найкращих виробників (Бразилія, Філіппіни, Таїланд, Коста-Ріка, Індонезія, Індія та Китай) спільно становили 90% світового виробництва (ФАО, 2014) 2). Рослина ананаса є корінним жителем Південної Америки 3). Передбачуваний центр походження розташований у дренажах річки Парана-Парагвай між південною Бразилією та Парагваєм на основі різноманітності розподілу суміжних видів та ботанічних сортів ананасів у цьому регіоні 4) .

М'якоть і сік ананаса використовуються в кухнях по всьому світу. У багатьох тропічних країнах ананас готують і продають на узбіччях доріг як закуску. Продається цілком або навпіл із вставленою паличкою. Цілі порошкові скибочки з вишнею посередині є загальним гарніром на шинки на Заході. Шматочки ананаса використовуються в десертах, таких як фруктовий салат, а також у деяких солених стравах, включаючи начинку для піци, або як кільце на грилі на гамбургері. Подрібнений ананас використовується в йогуртах, варенні, солодощах та морозиві. Сік ананаса подається як напій, а також він є основним інгредієнтом таких коктейлів, як піня колада та тепаче.

Ананаси можна вживати свіжими, вареними, соковитими або консервованими. Вони зустрічаються в широкому спектрі кухонь. На додаток до споживання, листя ананаса використовуються для виготовлення текстильного волокна пінья на Філіппінах, яке зазвичай використовується як матеріал для чоловічого баронгу та жіночого баро не офіційного одягу в країні 5). Волокно також використовується як компонент для шпалер та інших меблів.

Рисунок 1. Ананаси

Факти харчування ананаса

У 100-грамовій контрольній кількості сирий ананас є багатим джерелом марганцю (44% добової норми, DV) і вітаміну С (58% DV), але в іншому випадку не містить необхідних поживних речовин у значній кількості. Також у 100 грамах ананаса міститься 13,12 грама вуглеводів і лише 50 калорій. Співвідношення цукру/кислоти та вміст аскорбінової кислоти значно відрізняються залежно від сорту. Вміст цукру може змінюватися від 4% до 15% протягом останніх 2 тижнів до повного дозрівання.

Таблиця 1. Ананас, сирий, всі сорти факти харчування

Таблиця 2. Сік ананаса консервований або розлитий у пляшки, несолодкий, без додавання фактів харчування аскорбінової кислоти

Поживна речовина	Одиниця	Співвідношення на 100 г.
Приблизно
Вода	g	86,37
Енергія	ккал	53
Білок	g	0,36
Загальний ліпід (жир)	g	0,12
Вуглеводи, різниця	g	12,87
Клітковина, загальна дієта	g	0,2
Цукри, загалом	g	9,98
Мінерали
Кальцій, Ca	мг	13
Залізо, Fe	мг	0,31
Магній, Mg	мг	12
Фосфор, P	мг	8
Калій, К	мг	130
Натрій, Na	мг	2
Цинк, Zn	мг	0,11
Вітаміни
Вітамін С, загальна аскорбінова кислота	мг	10
Тіамін	мг	0,058
Рибофлавін	мг	0,021
Ніацин	мг	0,199
Вітамін B-6	мг	0,1
Фолат, DFE	мкг	18
Вітамін B-12	мкг	0
Вітамін А, RAE	мкг	0
Вітамін А, МО	МО	5
Вітамін Е (альфа-токоферол)	мг	0,02
Вітамін D (D2 + D3)	мкг	0
Вітамін D	МО	0
Вітамін К (філохінон)	мкг	0,3
Ліпіди
Жирні кислоти, загалом насичені	g	0,008
Жирні кислоти, загальні мононенасичені	g	0,014
Жирні кислоти, загальні поліненасичені	g	0,042
Жирні кислоти, загальний транс	g	0
Холестерин	мг	0
Інший
Кофеїн	мг	0

[Джерело 7)]

Користь ананасу для здоров’я

Присутній у всіх частинах рослини ананаса, бромелайн є сумішшю протеолітичних ферментів 8) .

Бромелайн належить до групи ферментів, що перетравлюють білки, комерційно отримують із плодів або стебла ананаса 9). Однак бромелайн зазвичай відносять до бромелаїну ананасового стебла. Ананас - загальна назва ананаса комоса (Ananas sativus, Ananassa sativa, Bromelia ananas, Bromelia comosa). Ананас є провідним їстівним представником сімейства Bromeliaceae, що вирощується в декількох тропічних і субтропічних країнах, включаючи Філіппіни, Таїланд, Індонезію, Малайзію, Кенію, Індію та Китай. Ананас використовувався як лікарська рослина в кількох корінних культурах 10), і ці лікувальні якості ананаса приписують бромелаїну, який є сирим екстрактом ананаса.

Концентрація бромелаїну висока в ананасовому стеблі, що обумовлює необхідність його вилучення, оскільки, на відміну від ананасових плодів, які зазвичай використовуються в якості їжі, держак є відходом побічного продукту і, отже, недорогий 11) .

Бромелайн - це суміш різних тіолових ендопептидаз та інших компонентів, таких як фосфатаза, глюкозидаза, пероксидаза, целюлаза, есхараза та кілька інгібіторів протеази. Дослідження in vitro (пробірки) та in vivo (тварини) демонструють, що бромелайн проявляє різні фібринолітичні, протинабрякові, антитромботичні та протизапальні дії. Бромелайн значно засвоюється в організмі, не втрачаючи своєї протеолітичної активності і не виробляючи жодних серйозних побічних ефектів. Бромелайн приносить багато терапевтичних переваг, таких як лікування стенокардії, бронхіту, синуситу, хірургічної травми та тромбофлебіту, обробки ран та посиленого всмоктування ліків, особливо антибіотиків. Бромелайн також полегшує остеоартроз, діарею та різні серцево-судинні розлади. Бромелайн також має деяку протиракову активність і сприяє апоптотичній загибелі клітин.

Побічні ефекти та токсичність ананаса

Незрілий ананас не тільки неїстівний, але й отруйний, подразнюючи горло та діючи як сильне проносне 12) .

Вміст бромелаїну в сирому ананасі відповідає за відчуття болю в роті, яке часто виникає при вживанні його в їжу через ферменти, що розщеплюють білки чутливих тканин у роті. Крім того, рафіди, голкоподібні кристали оксалату кальцію, що трапляються в плодах і листі ананаса, ймовірно, спричиняють мікроабразії, сприяючи дискомфорту в роті 13) .

Надмірне споживання ананасових стрижнів спричинило утворення волоконних куль (безоарів) у травному тракті 14) .

Фермент бромелайн

Бромелайн - суміш різних тіолових ендопептидаз та інших компонентів, таких як фосфатази, глюкозидаза, пероксидази, целюлази, глікопротеїни, вуглеводи та кілька інгібіторів протеази 15). Стебло бромелайн відрізняється від фруктового бромелею 16). Протеїнази вважаються найбільш активною фракцією, до складу якої входять

2% від загальної кількості білків 17). Ферментативна активність бромелеїну включає широкий спектр із діапазоном рН від 4,5 до 9,5 18). Нині бромелайн готують із охолодженого ананасового соку шляхом центрифугування, ультрафільтрації та ліофілізації 19). У процесі отримують жовтуватий порошок, ферментна активність якого визначається за допомогою різних субстратів, таких як казеїн, желатин (одиниці перетравлення желатину) або хромогенні трипептиди 20) .

Склад бромелаїну варіюється залежно від способу очищення та джерела; стебло бромелаїну містить велику кількість вмісту протеази в порівнянні з бромелаїном, отриманим із плодів 21). Було продемонстровано, що більша частина фізіологічної активності бромелаїну може бути зумовлена не однією протеолітичною фракцією, і цілком ймовірно, що сприятливий ефект бромелаїну зумовлений багатьма факторами 22). Бромелайн використовувався не тільки для лікування різних проблем зі здоров’ям, він також популярний як харчова добавка для зміцнення здоров’я. Бромелайн всмоктується в кишечник людини і залишається біологічно активним з періодом напіввиведення

6–9 годин 23). Найвища концентрація бромелаїну була виявлена в крові через годину після прийому 24). Бромелайн підвищує біодоступність та зменшує побічні ефекти, пов'язані з різними антибіотиками 25). Крім того, бромелайн діє як імуномодулятор, є антиметастатичним, протинабряковим, антитромботичним та протизапальним 26). Ці результати вказують на те, що бромелайн може бути перспективним кандидатом для розробки майбутніх протипухлинних терапевтичних стратегій. Примітно, що, хоча було проведено численні дослідження щодо бромелаїну, є обмежені огляди, які підтверджують повну протиракову активність бромелаїну.

Поглинання та біодоступність бромелаїну

Організм може засвоїти значну кількість бромелаїну; приблизно 12 г/добу бромелеїну можна споживати без будь-яких серйозних побічних ефектів 27). Бромелайн всмоктується із шлунково-кишкового тракту у функціонально інтактній формі; приблизно 40% міченого бромелаїну всмоктується з кишечника у високомолекулярній формі 28). У дослідженні, проведеному Castell та співавт. 29) було виявлено, що бромелайн зберігає свою протеолітичну активність у плазмі, а також виявлено, що він зв’язаний з альфа-2-макроглобуліном та альфа1-антихімотрипсином, двома антипротеїназами крові. В недавньому дослідженні було продемонстровано, що 3,66 мг/мл бромелаїну було стабільним у штучному шлунковому соку через 4 години реакції, а також 2,44 мг/мл бромелаїну залишалося в штучній крові через 4 години реакції 30) .

Переваги бромелаїну

Бромелайн на риносинусит

Хронічний риносинусит у дорослих визначається як синоназальне запалення, що зберігається протягом> 12 тижнів. Хронічний риносинусит у дорослих характеризується закладеністю носа/закладеністю/закупоркою, передньо- або задньо-слизово-гнійною, болем/тиском/повнотою обличчя та зниженням/втратою нюху. Симптоми повинні супроводжуватися об'єктивними результатами, включаючи позитивну ендоскопію носа (гнійник, набряк) або позитивні результати візуалізації, такі як запалення або зміни слизової в пазухах. Систематичний огляд 40) доказів вказує на те, що бромелайн корисний для полегшення симптомів гострого запалення носа та синусів, коли використовується у комбінації зі стандартними препаратами. У дослідженні 41) для визначення кількості бромелеїну в риносинусальній слизовій оболонці пацієнтів із хронічним риносинуситом та осіб без носової та придаткової патології. Було виявлено, що у пацієнтів, які приймали бромелайн по 500 мг таблетки двічі на день протягом 30 днів, спостерігався значний розподіл бромелаїну в етмоїдному синусі та слизовій оболонці носа у пацієнтів із хронічним риносинуситом, що вказує на те, що бромелайн можна використовувати як протизапальний засіб при носових та синусових патологіях.

Протизапальна активність бромелаїну

Протипухлинна активність бромелеїну

Антимікробна активність

Бромелайн на серцево-судинну та кровоносну систему

Бромелайн на артроз

Артроз - найпоширеніша форма артриту в західних країнах; в США поширеність остеоартриту коливається від 3,2 до 33% залежно від суглоба 88). Комбінацію бромелаїну, трипсину та рутину порівнювали з диклофенаком у 103 пацієнтів з остеоартритом коліна. Через шість тижнів обидва способи лікування призвели до значного і подібного зменшення болю та запалення 89). Бромелайн - це харчова добавка, яка може запропонувати альтернативне лікування нестероїдним протизапальним препаратам (НПЗЗ) 90). Він відіграє важливу роль у патогенезі артриту 91). Бромелайн має знеболюючі властивості, що, як вважають, є результатом його безпосереднього впливу на медіатори болю, такі як брадикінін 92). Найбільш ранніми повідомленнями про дослідження бромелаїну були низка повідомлень про випадки 28 пацієнтів із середньотяжким або тяжким ревматоїдним або остеоартритом 93) .

На закінчення видно, що бромелайн має потенціал для лікування артрозу колінного суглоба. Однак важливо зазначити, що існує цілий ряд методологічних проблем, що є спільними для досліджень, про які повідомляється, включаючи можливість неадекватної потужності, неадекватні періоди лікування, неадекватні або відсутність подальшого спостереження для моніторингу можливих побічних реакцій на лікарські засоби. Крім того, оптимальна доза для цього стану залишається незрозумілою. Клінічне випробування фази II було б корисним для визначення оптимальної дози та систематичного моніторингу питань безпеки до завершення остаточного дослідження ефективності.

Бромелайн на імунну систему

Бромелайн може блокувати шляхи Raf-1/позаклітинної регульованої кінази (ERK-) 2, інгібуючи передачу сигналу Т-клітин 103). Обробка клітин бромелаїном зменшує активацію CD4 (+) Т-клітин і зменшує експресію CD25 104). Більше того, є дані, що пероральна терапія бромелаїном надає певні знеболюючі та протизапальні ефекти у пацієнтів з ревматоїдним артритом, який є одним із найпоширеніших аутоімунних захворювань 105) .

Бромелайн про згортання крові та фібриноліз

Бромелайн впливає на згортання крові, збільшуючи фібринолітичну здатність сироватки крові та пригнічуючи синтез фібрину, білка, який бере участь у згортанні крові 106). У щурів зниження рівня фібриногену в сироватці крові бромелаїном залежить від дози. При більш високій концентрації бромелаїну як протромбіновий час (PT), так і активований частковий тромбопластиновий час (APTT) помітно продовжуються 107). Дослідження in vitro та in vivo припустили, що бромелайн є ефективним фібринолітичним агентом, оскільки він стимулює перетворення плазміногену в плазмін, що призводить до посилення фібринолізу, розкладаючи фібрин 108) .

Бромелайн від діареї

Докази свідчать, що бромелайн протидіє деякій дії деяких кишкових збудників, таких як холерний вібріон та кишкова паличка, ентеротоксин яких викликає діарею у тварин. Бромелайн виявляє цей ефект, взаємодіючи з кишковими секреторними сигнальними шляхами, включаючи аденозин 3 ': 5'-циклічну монофосфатазу, гуанозин 3': 5'-циклічну монофосфатазу та залежні від кальцію сигнальні каскади 109). Інші дослідження припускають інший механізм дії. При інфекції кишкової палички активна добавка бромелаїну призводить до деяких антиадгезійних ефектів, які перешкоджають прикріпленню бактерій до специфічних рецепторів глікопротеїну, розташованих на слизовій оболонці кишечника, шляхом протеолітичної модифікації місць прикріплення рецепторів 110). .

Бромелайн в хірургії

Введення бромелаїну перед операцією може зменшити середню кількість днів для повного зникнення болю та запалення після операції 111). Випробування показують, що бромелайн може бути ефективним для зменшення набряків, синців та болю у жінок, які страждають на епізіотомію 112). У наш час бромелайн використовується для лікування гострого запалення та спортивних травм 113) .

Бромелайн при дебридації опіків

Видалення пошкодженої тканини з ран або опіків другого/третього ступеня називається дебридіментом. Бромелайн, що застосовується у вигляді крему (35% бромелаїну в ліпідній основі), може бути корисним для зняття некротичних тканин та прискорення загоєння. Бромелайн містить есхаразу, яка відповідає за цей ефект. Есхараза є непротеолітичною і не має гідролітичної ферментної активності щодо нормального білкового субстрату або різних субстратів глікозаміноглікану. Його активність сильно відрізняється залежно від різних препаратів 114). У двох різних дослідженнях ферментативної дебридації, проведених на свинячій моделі, з використанням різних препаратів на основі бромелаїну, а саме Debriding Gel Dressing (DGD) та Debrase Gel Dressing показали швидке видалення некротичного шару дерми зі збереженням незгорілих тканин 115), 116). В іншому дослідженні на китайських свинях ландрас, ферментативне оброблення з використанням місцевого бромелеїну в порізаних слідах рани прискорило відновлення перфузії крові, pO2 у тканині рани, контролювало експресію TNF-α та підвищувало експресію TGT-β 117). Ферментативне оброблення за допомогою бромелаїну краще, ніж хірургічне оброблення, оскільки хірургічний розріз болючий, неселективний і піддає пацієнтів ризику повторної анестезії та значної кровотечі 118), 119) .

Побічні ефекти бромелаїну

Дослідження, в яких застосовували вищу добову дозу бромелаїну для лікування остеоартриту [945 мг/день 120); 1890 мг/день 121)] виявляються суперечливими. Автори, що застосовували найвищу дозу, повідомили, що ліки добре переносились; доза 945 мг/день, проте, показала більшу частоту побічних реакцій на лікарські засоби та випадків відмови. Повідомлялося про небажані явища, в основному шлунково-кишкові (тобто діарея, нудота та метеоризм), але вони також включали головний біль, втома, сухість у роті, шкірний висип та алергічні реакції (не вказано) 122) .

Є повідомлення про проблеми з шлунково-кишковим трактом, почастішання серцебиття та менструальні проблеми у людей, які приймали бромелайн всередину.

Алергічні реакції можуть виникати у осіб, які мають чутливість або алергію на ананаси, або які можуть мати інші алергії.

За даними Taussig та співавт. 123) бромелайн має дуже низьку токсичність при LD50 (летальних дозах), що перевищує 10 г/кг у мишей, тварин та кроликів. Тести на токсичність на собаках, із збільшенням рівня бромелаїну до 750 мг/кг, що вводиться щодня, не показали токсичних ефектів через шість місяців. Дозування 1500 мг/кг на добу при введенні щурам не виявляло канцерогенних або тератогенних ефектів і не викликало жодних змін у споживанні їжі, гістології серця, росту, селезінки, нирок або гематологічних показників 124). Еккерт та ін. 125) після введення бромелаїну (3000 одиниць ФІП на добу [ФІП - це ферментна одиниця, яка виробляє певну кількість ферментативної активності]) людині протягом десяти днів не виявлено значних змін параметрів згортання крові.