ينتمي اللوتين إلى الكاروتينات وهو عبارة عن صبغة طبيعية توجد بكثرة في الخضراوات والفواكه والزهور والكائنات الحية الأخرى، ويوجد بشكل خاص في زهور القطيفة، ويكون لونه برتقاليًا-أحمر أو برتقاليًا-أصفرًا، ومكوناته الرئيسية هي اللوتين والزياكسانثين.
1. الخواص الفيزيائية والكيميائية ومصادر اللوتين
اللوتين له الصيغة الجزيئية C40H56O2 وكتلة جزيئية نسبية 568.87. اللوتين عبارة عن مسحوق برتقالي-أصفر، أو سائل بني-أصفر، ذو رائحة خفيفة تشبه رائحة القش، غير قابل للذوبان في الماء، قابل للذوبان في البروبانول والميثانول والإيزوبروبانول والديكلورو إيثان، وله مقاومة جيدة للحرارة.
يوجد اللوتين على نطاق واسع في الخضروات الخضراء، ومن بينها نبات القطيفة الذي يحتوي على أعلى نسبة من اللوتين. وفقًا لأحكام "المعيار الوطني لسلامة الأغذية GB 26405-2011 المضاف الغذائي Lutein"، فإن المضاف الغذائي Lutein يأتي من نبات القطيفة.
2. وظيفة اللوتين
2.1. وظيفة التلوين
يتمتع اللوتين بتأثير تلوين جيد، فهو ذو لون أصفر لامع، ولا يذوب في الماء، ولكنه قابل للذوبان في الزيت والإيثانول. كما يتمتع بقوة تلوين قوية ومقاوم للضوء والحرارة والأحماض والقلويات. ويمكن استخدامه على نطاق واسع في الكعك والحلوى والمشروبات ومنتجات الأرز والدقيق. ويمكن استخدامه أيضًا في تلوين المنتجات الصحية وطلاء السكر للأقراص والكبسولات.
2.2. حماية البصر
أظهرت دراسات حديثة أن اللوتين والزياكسانثين يمكنهما منع الضرر الناجم عن الضوء في شبكية العين. وهناك آليتان لذلك.
(1) يمكن للوتين تصفية الضوء الأزرق المرئي عالي الطاقة. وقد أظهرت التجارب أن تقليل الضوء الأزرق بنسبة 40% يمكن أن يقلل بشكل كبير من عدد الجذور الحرة على شبكية العين.
(2) كمضاد للأكسدة، يمكن للوتين أن يقلل من التأثير التأكسدي للضوء على العينين ويتحكم في تكوين الأكسجين النشط والجذور الحرة.
2.3. وظيفة مضادات الأكسدة
يحتوي اللوتين، باعتباره كاروتينويد، على روابط مزدوجة غير مشبعة متعددة وله تأثير قوي في إزالة الجذور الحرة، والذي يمكن أن يلعب دوراً مضاداً للأكسدة ومضاداً للشيخوخة.
3. استخدام اللوتين
3.1. استخدام اللوتين في معالجة الأغذية ذات الموارد الجديدة
يستخدم اللوتين كملون في المشروبات والهلام. بعد 6 أشهر من التخزين، تزيد نسبة احتباس اللوتين عن 90% عند إضافة اللوتين إلى عصير البرتقال والمشروبات التي تحتوي على الحليب والمشروبات الغازية.
3.2. التأثير الوقائي لإسترات اللوتين على الجلد
هناك أدلة على أن التعرض الطويل للأشعة فوق البنفسجية يستهلك كمية كبيرة من الكاروتين (بما في ذلك اللوتين) في الجلد. يتسبب الجلد المعرض للأشعة فوق البنفسجية UVA وUVB في حدوث تفاعلات التهابية بوساطة الخلايا بسبب وجود أنواع الأكسجين التفاعلية، مما يؤدي إلى احمرار الجلد والتورم، مما يؤثر على المظهر. في الحالات الشديدة، قد يؤدي ذلك إلى الإصابة بسرطان الجلد. أظهرت التجارب أن اللوتين يمكن أن يلعب دورًا وقائيًا. الآلية الرئيسية هي امتصاص الضوء الأزرق في الأشعة فوق البنفسجية، ويمكنه التخلص من الجذور الحرة، لذلك يمكنه تقليل أضرار الأشعة فوق البنفسجية على الجلد وحماية الجلد.
3.3. دور إسترات اللوتين في ملونات الدواجن
تحتوي إسترات اللوتين الطبيعية على العديد من الكروموفورات ذات الروابط المزدوجة بين ذرات الكربون، والتي تظهر ألوانًا زاهية. تتميز إسترات اللوتين ذات المحتويات المختلفة باختلافات واضحة في اللون، تتراوح من الأصفر الفاتح إلى الأحمر. بالإضافة إلى ذلك، بالمقارنة مع اللوتين الحر، لا تحتوي إسترات اللوتين على مجموعات نشطة في كلا الطرفين، مما يحدد أنه يمكن استخدام إسترات اللوتين كمواد تلوين مستقرة.
4. آفاق السوق
كان اللوتين والزياكسانثين نشطين للغاية في السنوات الخمس الماضية. هناك بالفعل العديد من فئات المنتجات التي تستخدم اللوتين في السوق. العامل الرئيسي المحفز لسوق اللوتين هو قلق المستهلكين بشأن الأمراض المرتبطة بالعمر مثل الضمور البقعي. ومع ذلك، تظهر المزيد من الدراسات الجديدة أن اللوتين له تطبيقات في مجالات صحية أخرى، مثل صحة الدماغ والتغذية الرياضية وصحة الجلد وإدارة النوم. ستجذب هذه الاكتشافات الجديدة المزيد من المستهلكين من مختلف الفئات للاهتمام بهذه المادة الخام.