удк 665.338 масло черного тмина – источник ненасыщенных

УДК 665.338
МАСЛО ЧЕРНОГО ТМИНА – ИСТОЧНИК НЕНАСЫЩЕННЫХ ЖИРНЫХ
КИСЛОТ.
Бондаренко Е.Ю., Пелипенко Т.В., к.т.н., доцент.
Кубанский государственный технологический университет, г. Краснодар.
Аннотация: В настоящее время состояние косметического производства
характеризуется широким введением в рецептуры косметических средств
биологически активных веществ. В связи с этим актуален поиск новых видов
растительного сырья, продукты комплексной переработки которого могут
быть использованы в качестве ингредиентов косметических средств. Семена
тмина черного являются перспективным растительным сырьем, которое
содержит желательные для косметических продуктов компоненты. Из семян
тмина черного получают эфирное масло, жирное масло и шрот. Жирное масло
тмина черного является наиболее ценным продуктом комплексной
переработки и представляет наибольший интерес для использования в
косметике. Для подтверждения биологической активности масла черного
тмина были проведены исследования жирно-кислотного состава.
Ключевые слова: черный тмин, жирное масло черного тмина, жирнокислотный состав, незаменимые жирные кислоты.
Черный тмин широко распространен в странах Востока и Южной
Европы, встречается и в Европейской части России, на Кавказе, в Средней
Азии. В восточной медицине растение используется более 2000 лет.
В течение многих веков черный тмин в виде семян (порошка) и масла
широко используется миллионами людей во всем мире, особенно в Азии,
Африке и на Ближнем Востоке.
Черный тмин (рисунок 1) - травянистое растение семейства лютиковых
(Ranunculaceac) около 30 см в высоту. Листья трехлопастные и
перистораздельные с узколанцетными сегментами. Все растение (особенно
стебель) слегка опушенное. Стебель простой или ветвистый. Белые цветки на
верхушках ветвей выделяются зеленоватым или голубоватым рисунком на
концах лепестков. Плод полый, с черными морщинистыми, остротрехгранными
семенами (рисунок 2), обладающими специфическим вкусом и запахом. Цветет
с июля по сентябрь. Созревшие семена после сбора еще нужно досушить.
Семена черного тмина содержат больше 100 различных компонентов и
около 50 катализаторов естественного биосинтеза клеток в том числе: липаза,
токоферолы, провитамины групп А, В, Р, эфирное масло, флавоноиды,
дубильные вещества, минеральные соли, алкалоиды (в частности дамасценин),
ацетилхолины, катехины, цитокинины, энзимы, кальций, железо, медь, цинк,
фосфор, витамины группы В.
В семенах черного тмина содержится 32 – 35% жирного масла, которое
получают холодным прессованием или экстракцией органическими
растворителями. Масло представляет собой зеленовато-коричневую жидкость с
характерным запахом и вяжущим вкусом. В жирно-кислотном составе масла
преобладают линолевая (55 – 65%), олеиновая (18 – 15%) и пальмитиновая (10
– 12%) кислоты, обнаружены также эйкозеновая (4 – 5%), стеариновая (1 – 3%)
и
α-линолевая
(до
1%)
кислоты.
Фосфолипиды
представлены
фосфотидилхолином
(46
–
48%),
фосфотидилэтаноламином,
фосфотидилсерином и фосфотидилинозитолом. Газохроматографическими
методами в масле обнаружены соединения, входящие в синтез лейкотриенов и
ингибирующие высвобождение гистамина [1].
Из семян тмина черного получают эфирное масло, жирное масло и шрот.
Жирное масло тмина черного является наиболее ценным продуктом
комплексной переработки и представляет наибольший интерес для
использования в косметике.
Практически ни одно средство по уходу за кожей не обходится без
масляной фазы. И дело тут не только в технологии производства, но и в
биологической значимости масел. Масляные компоненты выполняют
множество важных функций:
- способствуют восстановлению липидного баланса в коже;
- обеспечивают уход и защиту коже благодаря таким свойствам, как
растекаемость и окклюзивность;
- вместе с другими компанентами эмульсии способствуют удержанию
влаги в коже;
- повышают мягкость и эластичность кожи;
- изменяют внешний вид кожи, придают ей блеск и гладкость;
- играют роль солюбилизатора и растворителя активных компонентов –
помогают диспергировать нерастворимые продукты;
- во многом определяют внешний вид и консистенцию готовых
продуктов.
С химической точки зрения натуральные масла и жиры, используемые в
косметике, представляют собой преимущественно триацилглицерины жирных
кислот. Во многих натуральных маслах присутствует так же некоторое
количество неомыляемых липидов – жирорастворимые витамины, терпены,
сквален и т.д.
На поверхности кожи косметические масла ведут себя так же как кожное
сало – они растекаются по коже, смазывают ее выравнивают и приглаживают
верхний слой роговых чешуек, в какой-то мере уменьшают потерю воды из
самых верхних слоев рогового слоя. В этом случае они играют роль эмолентов.
Если косметические масла проникают глубже, то следует учитывать
характер их взаимодействия с липидными пластами и их влияние на
метаболизм липидов в эпидермисе. Иными словами, косметические масла,
проникающие в кожу, следует рассматривать как биологически активные
вещества. Так как упорядоченная структура эпидермальных липидов требует
присутствия строго определенных липидов в строго определенном
соотношении, экзогенные липиды могут вносить беспорядок в организацию
липидных пластов, временно нарушая барьерные свойства кожи. Поведение
масел и жиров при нанесении на кожу и их биологическое действие во многом
определяется тем, какие жирные кислоты входят в состав данных липидов [2].
Самыми распространенными жирными кислотами в составе растительных
масел являются: ненасыщенные пальмитиновая (С 16:0) и стеариновая (18:0)
кислоты, мононенасыщенная олеиновая (С 18:1) кислота и полиненасыщенная
линолевая (С 18:2) кислота.
Особый интерес представляют масла, содержащие незаменимые жирные
кислоты, которые не синтезируются в организме человека и должны поступать
в кожу извне: это линолевая (С 18:2; n-6), альфа-линоленовая (С 18:3; n-3),
гамма-линоленовая (С 18:3; n-6) [3].
Известно, что каждая разновидность церамидов рогового слоя играет
свою роль в липидных структурах. Церамиды, содержащие короткие
насыщенные цепи жирных кислот, формируют жесткие водонепроницаемые
участки липидного барьера.
Церамиды с более длинными ненасыщенными цепями образуют более
гибкие, текучие участки, которые допускают ограниченную диффузию
водорастворимых веществ. Особенно важную роль в роговом слое играют
церамиды, содержащие линолевую кислоту. Известно, что ацилцерамиды, в
состав которых входит линолевая кислота, играют ведущую роль в
формировании липидного барьера: они сшивают соседнии липидные пласты
друг с другом так, что получается цельный многослойный пласт. При
недостатке линолевой кислоты в ацилцерамиды вместо нее встраивается
олеиновая кислота, которая не может обеспечить сборку ламеллярных гранул.
В роговой слой попадают разрозненные липидные пузырьки, которые
располагаются в межклеточном пространстве в виде обрывков липидных
мемьран.
При дефиците линолевой кислоты в роговом слое встречаются участки,
полностью лишенные липидов, в то время как в других участках наблюдается
их избыток. То есть теряется упорядоченность и строгая организация липидных
структур.
Замена линолевой кислоты в ацилцерамидах на любую другую жирную
кислоту (чаще всего на олеиновую) может привести к катастрофическим
изменениям в роговом слое. Построение протяженных и непрерывных
липидных пластов становится невозможным. Изменяется не только
проницаемость, но и нарушается нормальная дифференцировка кератиноцитов.
Роговой слой утолщается и начинает быстро слущиваться, в нем появляются
участки, полные лишенные липидов, где заметно ослабляется сцепление
корнеоцитов друг с другом и повышается проницаемость для воды.
Недостаток в организме линолевой кислоты клинически проявляется
сухостью, шелушением, зудом и покраснением.
Для подтверждения биологической активности масла черного тмина были
проведены исследования жирно-кислотного состава.
Результаты исследования представлены на рисунке 3.
Рисунок 3 Хроматограмма масла черного тмина
Расшифровка хроматограммы приведена в таблице 1.
Таблица 1 – Расшифровка хроматограммы масла черного тмина.
№ пика
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Время,
мин.
2,714
3,408
3,558
3,936
4,114
4,642
4,908
5,453
6,092
6,853
7,219
8,081
Высота,
мВ
12,066
883,176
4,501
3,198
1,943
122,767
1056,264
2040,888
5,618
3,513
3,5019
24,257
Площадь,
мВ*мин.
0,334
46,412
0,103
0,189
0,076
10,707
95,185
199,540
0,356
0,323
0,320
2,957
Концентрация,
%
0,0938
13,0186
0,0290
0,0531
0,214
3,0034
26,6996
55,9715
0,0999
0,905
0,08987
0,8295
компонент
Миристиновая
Пальмитиновая
Пальмитолеиновая
Гептодекановая
Гептодеценовая
Стеариновая
Олеиновая
Линолевая
Линоленовая
Арахиновая
эйкозеновая
Эйкозадиеновая
Для сравнения и объективной оценки состава масла черного тмина в
таблице 2 приведен жирно-кислотный состав некоторых растительных масел.
Таблица 2 - Жирно-кислотный состав растительных масел
Жирная
кислота
Миристиновая
(С14:0)
Пальмитиновая
(С16:0)
Пальмитолеиновая
(С16:1)
Гептодекановая
Гептодеценовая
Стеариновая
(С18:0)
Олеиновая (С18:1)
Линолевая (С18:2)
Линоленовая
(С18:3)
Арахиновая (С20:0)
эйкозеновая
Эйкозадиеновая
(С20:2)
Черный тмин
Наименование
Оливковое
Подсолнечное
Льняное
0,1
-
0,2
-
13,0
11,0
6
5,4-11,3
0,03
0,05
0,02
3,00
4,0
4,0
до 0,1
2,5-8,0
26,7
56,0
75,0
7,0
23,0
16,0-63,0
13,0-36,0
8,3-30,0
0,1
0,1
0,1
0,2
0,2-0,4
-
-
30,0-67,0
0,4-1,0
-
1,0
-
-
-
Масло черного тмина имеет уникальный жирно-кислотный состав.
Высокая биологическая активность масла черного тмина объясняется высоким
содержанием ненасыщенных жирных кислот (84%), из них 57,3%полиненасыщенные жирные. Больше всего в масле черного тмина линолевой
кислоты, затем идет олеиновая и пальмитиновая.
Содержащиеся в масле черного тмина насыщенные жирные кислоты
способствуют образованию на поверхности кожи своего рода пленки,
выравнивая и приглаживая верхний слой роговых чешуек, в какой-то степени
уменьшая потерю воды из самых верхних слоев рогового слоя. Т.е масло
черного тмина может использоваться в качестве эмолента. Особенно важную
роль эмоленты играют в средствах для волос. Так как поврежденные волосы не
поддаются восстановлению, эмоленты улучшают внешний вид поврежденных
волос и предотвращают их дальнейшее разрушение.
Благодаря высокому содержанию линолевой кислоты масло черного
тмина способствует восстановлению липидного барьера кожи.
Так же следует отметить присутствие эйкозеновой и эйкозадиеновой
кислот (1.1%), которые являются предшественниками простагландинов.
Следовательно, масло черного тмина можно рассматривать в качестве
биологически активного компонента.
Список использованной литературы:
1. Шиков А.Н., Макаров В.Г., Рыженков В.Е. Растительные масла и масляные
экстракты: технология, стандартизация, свойства. – М.: Издательский дом
«Русский врач» - 2004. – 264 с.
2. Эрнандес Е.И. Липидный барьер кожи и косметические средства /
Е.И.Эрнандес, А.А.Марголина, А.О.Петрухина. - М.: ООО «Фирма КЛАВЕЛЬ»,
2003. – 340 с.
3. Журнал Сырье и упаковка № 10(29) – с. 16-17.