Перспективные направления использования зеленого чая в качестве биологически активного вещества в технологии продуктов питания

Одним из наиболее эффективных подходов в профилактике здоровья является использование продуктов функционального питания, которые, наряду с питательными компонентами (белки, жиры, углеводы), содержат в своем составе микронутриенты, необходимые для обеспечения физиологических потребностей организма и поддержания гомеостаза в норме. Особо важны микронутриенты, обеспечивающие антиоксидантную защиту. Наиболее известными микронутриентами-антиоксидантами являются витамины С, Е, А, D, K и микроэлементы цинк, селен, выделенные из растений (арония, черника, гинкго би- лоба, шиповник, смородина, боярышник, рябина, красный виноград и зеленый чай) биологически активные компоненты, например, биофлавоноиды, антоцианы, каротиноиды и др. [1—3].

Зеленый чай является популярным напитком и, как доказано, оказывает благотворное влияние на организм человека. Кроме того, он способен ингибировать рост таких бактерий, как кишечная палочка, сальмонеллы Typhimu-rium, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus и Campylobacter jejuni. Зеленый чай является источником полифенолов - природных антиоксидантов, которые могут быть ис- пользованы в качестве альтернативы. Эти вещества, как правило, безвредные, а окисление тормозят не менее активно. Антиоксиданты, препятствуя окислению органических молекул, очень важны не только для консервирования пищевых продуктов, но и для защиты живых систем от окислительного стресса.

Препараты растительного происхождения составляют важную часть современного арсенала противоопухолевых лекарственных средств. Достаточно назвать винкаалкалоиды, производные подофиллотоксина и камптоте-цина, таксаны, чтобы оценить перспективность этого направления поиска новых эффективных препаратов.

Внимание многих исследователей уже давно привлекает зеленый чай, интерес к которому обусловлен рядом обстоятельств. Известно, что на родине чая – в Китае – это растение на протяжении веков использовалось не только для приготовления напитка, но и для лечения различных заболеваний, в том числе онкологических. В 1970–1990 гг. был проведен ряд эпидемиологических исследований, результаты которых указывали на определенную связь между употреблением зеленого чая и онкологической заболеваемостью. Установление роли оксидативного стресса в патогенезе злокачественных опухолей стимулировало поиск потенциальных лекарств среди антиоксидантов. Зеленый чай является богатым источником высокоактивных полифенольных антиоксидантов.

Значение зеленого чая в том, что он обеспечивает поступление в организм катехинов – полифенольных соединений, молекулу которых образуют 3 углеродных кольца и большое число гидроксильных групп, что обеспечивает их высокую антиоксидантную активность. В экстракте зеленого чая обнаружено до 12 катехинов; наибольшее значение в обеспечении лекарственных свойств зеленого придается (-)-эпигаллокатехин-3-галлату (ЭГКГ), составляющему 59 % всех катехинов зеленого чая. В 100 г листьев чая содержится (8295 ± 3) мг ЭГКГ; одна чашка зеленого чая (2,5 г листьев на 200 мл воды) содержит 90 мг ЭГКГ [6, 8].

В ряде эпидемиологических исследований установлено, что ЭГКГ вызывает гибель клеток путем апоптоза и остановку клеточного цикла опухолевых клеток, но не нормальных клеток; ЭГКГ также благоприятно влияет на некоторые пути передачи сигналов и эф- фективен в моделях опухолевого роста у животных.

Антибактериальная активность чая, которая многие годы предполагалась на основании единичных наблюдений, была впервые продемонстрирована в лабораторных условиях почти 100 лет назад майором медицинской службы британской армии МакНотом. Он показал, что настой зеленого чая убивает Salmonella tryphi и Brucella melitensis , и рекомендовал наполнять чаем солдатские фляги для воды в целях профилактики инфекций, вызываемых этими патогенами. Однако систематические исследования антибактериальной активности зеленого чая начались только в конце 1980-х гг.; эти исследования показали, что чай может угнетать рост и убивать широкий спектр патогенных бактерий в концентрациях, равных или слегка ниже тех, которые присутствуют в заваренном чае.

Точный спектр антибактериальной активности зеленого чая трудно оценить, так как имеется много противоречащих друг другу сообщений о предполагаемой антибактериальной активности.

Кариес зубов является одним из наиболее распространенных инфекционных заболеваний человека, особенно в неблагоприятных городских и промышленных регионах. Это многофакторное заболевание, развитие которого определяется взаимодействием пищи, микрофлоры ротовой полости и иммунных реакций.

Основными бактериальными возбудителями кариеса являются альфа-гемолитические виды стрептококка S. mutans и S. sobrinus. Также в этом могут участвовать лактобактерии и актиномицеты. Патогенез заболевания включает несколько последовательных этапов: бактерия должна сначала прикрепиться к поверхности зуба и сформировать липкую пленку гликокаликса из гликана, образующегося при расщеплении сахара пищи стрептококковой глюкозил-трансферазой. Образующаяся пленка вместе с бактериями формирует бляшки, в которых из-за расщепления углеводов пищи создается кислая среда, разъедающая эмаль зуба. Находящиеся в бляшках стрептококки и лактобактерии способны расщеплять углеводы при низких значениях рН, поддерживая, таким образом, выработку кислоты. Ясно, что для формирования пленки и бляшек критическое значение имеет постоянное поступление с пищей метаболизируемых углеводов; ими являются сахар в сладких продуктах и напитках и крахмал, которых расщепляется амилазой слюны и бактерий [4, 9].

Имеются убедительные данные о том, что биоактивные компоненты зеленого чая способны влиять на разные стадии процесса развития кариеса: они могут тормозить размножение стрептококков, нарушать процесс прикрепления бактерий к эмали зубов и угнетать активность глюкозил-трансферазы и амилазы. Эти данные подкрепляют результаты клинических исследований, которые четко продемонстрировали способность зеленого чая снижать заболеваемость кариесом. Кратковременное воздействие ЭГКГ в концентрации 1 мг/мл оказывает выраженное бактерицидное действие. Имеются надежные экспериментальные данные о том, что катехины предотвращают прикрепление стрептококков к поверхностям в ротовой полости.

Основные биоактивные компоненты зеленого чая - катехины - обладают лишь умеренной антибактериальной активностью, хотя эти вещества могут в обозримом будущем найти применение при лечении местных инфекций и инфекций ротовой полости. Кроме того, ясно, что они могут улучшить общее самочувствие за счет, например, положительного влияния на состав микрофлоры желудочно-кишечного тракта, как описано выше. Однако, пока в химическую структуру катехинов не будут внесены существенные изме- нения, значительно улучшающие антибактериальную активность и стабильность этих веществ in vivo, они вряд ли смогут применяться как обычные антибиотики для лечения тяжелых системных инфекций. Однако природные катехины обладают широким диапазоном активности в отношении бактерий, и не все эти вещества оказывают бактерицидное или бактериостатическое действие, а в отношении некоторых имеются предварительные многообещающие данные о влиянии на взаимодействие патогена с организмом-хозяином. Поскольку возможность применения обычных антибиотиков значительно снижается из-за распространения множественной лекарственной резистентности, то существует острая необходимость в новых подходах к лечению бактериальных инфекций; эффекты катехинов могут служить полезными маяками для разработки таких подходов. Опосредованное действие катехинов на бактерии включает способность изменять чувствительность бактерий и экспрессию факторов, определяющих вирулентность бактерий [5].

Помимо катехина зеленый чай содержит такие элементы, как кальций, железо, магний, барий, цинк, медь, хром, а также витамин С (в свежем чае его содержится даже больше, чем в целом лимоне), витамины группы В, помогающие справиться с депрессией и повышающие иммунитет, и РР, нормализующие уровень холестерина в крови и рекомендуемые при диабете и остеоартрите.

Таким образом, зеленые чай и его экстракт можно рекомендовать в качестве перспективного БАВ в технологии производства продуктов питания функционального назначения. Зеленый чай обладает широким спектром полезного действия и оказывает на организм человека противоопухолевое, антибактериальное, противокариесное и антиоксидантное воздействие.