Karotenoid

Karotenoid bitkilerde ve bazı diğer fotosentetik mikroorganizmalarda (yosunlar, bazı mantarlar ve bazı bakterilerde) bulunan biyolojik pigmenttir. Altı yüzün üzerinde bilinen karotenoid vardır; ksantofiller ve karotenler olarak iki sınıfa ayrılır.

Karatenoidler, C40 çoklu doymamış (polyunsaturated) hidrokarbonların (karotenler) ve bunların oksitlenmiş türevlerinin (ksantofiller) bir sınıfını oluşturur. Bu bileşikler, yağa zengin bir portakal rengi-kırmızı renk verir. Ham hurma yağı en zengin bitkisel karoten kaynaklarından olup konsantrasyonu 500-700 ppm'dir. Havuca göre 15, domatese göre 300 kat daha fazla retinol eşdeğerine sahiptir. Analizler, α- ve β-karotenlerin toplam karotenoid muhtevasının yaklaşık yüzde 90'ını oluşturduğunu gösterir; geri kalanı ile δ-karoten, γ-karoten, fitofluen, fitoen, zeakaroten, likopen, neurosporen ve α- ve β-zeakarotenlerdir.

Tokoferol ve tokotrienoller ham hurma yağında 600-1000 ppm konsantrasyonunda bulunur. Ana bileşenler γ-tokotrienol (%44), α-tokoferol (%22), δ-tokotrienoldür (%12); geri kalanı ise α- ve β-tokotrienoller, γ- ve δ-tokoferollerden oluşur.

Karotenoidlerin pek çok fizyolojik işlevi vardır. Yapıları gereği serbest radikalleri etkili bir şekilde bertaraf ederler ve bağışıklık sistemini güçlendirirler. Epidemiyolojik çalışmalarda diyetinde ve kan plazmasında yüksek oranda beta-karoten bulunan kişilerde akciğer kanser riskinin anlamlı derecede azaldığı bulunmuştur. Öte yandan sigara kullananaların yüksek dozda beta-karoten kullanmasının kanser riski artırdığı bulunmuştur. Bir olasılıkla aşırı miktarda beta-karotenin yıkım ürünleri plazmadaki A vitaminini azaltıp, sigara dumanının neden olduğu akciğer hücrelerindeki çoğalmayı kötüleştirmektedir.

Hayvanlar karotenoidleri sentezleyemezler ve onları beslenme yoluyla elde etmek zorundadırlar. Buna rağmen bu bileşikler yaygın olarak ve genelde gösteriş amaçlı kullanılırlar. Örneğin, flamingo ve somon balıklarının pembe renkleri, istakozların kırmızı renkleri karotenoidlere bağlıdır. Karotenoidler gösteriş amaçlı kulanılırlar çünkü onların fizyolojik ve kimyasal özellikleri göz önüne alınırsa, bireysel sağlığın samimi bir göstergesidirler ve hayvanlarin kendilerine potansiyel eş bulmalarına yarar.

Karotenoid yıkım ürünlerinden iyononlar, damaskonlar ve damaskenonlar, parfüm endüstrisinde yaygın olarak kullanılan kokulu maddelerdir. Hem beta-damaskenon ve beta-iyonon çiçeklerin kokusuna katkıda bulunan başlıca bileşiklerdir. Siyah çay, eski tütün, üzüm ve çoğu meyvedeki tatlı çiçek kokuları karotenoid yıkımı sonucu oluşan aromatik bileşikledir.

En yaygın karotenoidler likopen ve A vitamininin öncülü olan β-karotendir. Bitkilerde ksantofil lutein en bol karotenoiddir. Bitkilerin yapraklarında bulunan lutein ve diğer karotenoidler bariz değildir çünkü klorofil gibi diğer pigmentler tarafından maskelenir.

Ham hurma yağının karotenoid profilini belirlemek için çeşitli analitik metotlar kullanılmaktadır. Farklı adsorbanlar ile yapılan önceki çalışmalarda kolon kromatografisi kullanıldı ve reverse-phase yüksek performanslı sıvı kromatografisinin (HPLC), karotenoidlerin yağdan ayrılmasını sağlamada pek çok avantaj sunduğu görüldü.

Karotenoid yönünden zengin bir yağ, lifleri preslenmiş hurmadan elde edilir. Bu hurma yağının bir yan ürünü olup hurma yağı değirmenlerinde yakıt olarak kullanılır. Ticari ham hurma yağından elde edilen karotenoidler, ekstraksiyon ve fraksiyonlama proseslerinde toplanır. Hurma yağı ekstraksiyonunda kullanılan çift-presleme tekniğini, Malezya'daki birçok değirmen uygulamaktadır. Çift-presleme tekniğinin tek aşamalı preslemeye göre avantajları, lifte daha az yağ kaybına yol açması, çekirdek içini daha yüksek oranda çıkarması, kafes ve vidaların daha az yıpranması ve çekirdek içi yağın ham hurma yağına daha az karışmasıdır. İkinci preslemeden elde edilen yağın karotenoid konsantrasyonu daha yüksektir. Bu, çift presleme sürecindeki ilk preslemenin (yemişin ezilmesini önlemek için) daha düşük basınçla yapılmasından ve ikinci preslemede karotenoid bakımından daha zengin bir yağın ekstrakte edilmesinden dolayı olabilir.

Karotenoidler damıtma adı verilen sınai süreçte de elde edilir. Hurma yağı normal oda temperatüründe yarı katı bir yağdır. Damıtma, hurma yağının kullanımını arttırmak için uygulanır; elde edilen ürünler; sıvı yağ (olein, %70-80) ve katı yağdır (stearin, %20-30).