Adaptogeny: Adaptogeny w produkcji mleczarskiej – co to takiego?

Rozpowszechniającym się trendem w krajach rozwijających się i rozwiniętych jest korzystanie z medycyny komplementarnej i alternatywnej. Zastosowanie tych praktyk dotyczy różnych dolegliwości związanych z chorobami z zakresu autoagresji, zaburzeń metabolicznych, chorób cywilizacyjnych związanych z przedłużającym się stanem stresu i niepokoju. Źródłem wiedzy z tego zakresu jest medycyna ajurwedyjska praktykowana w Indiach od tysięcy lat, która zaleca stosowanie terapii ziołowych w różnego rodzaju dolegliwościach cielesnych i psychicznych. Wykorzystanie roślin w aspektach medycznych praktykowane było w wielu rejonach całego świata, od krajów Dalekiego Wschodu przez ludy syberyjskie po plemiona afrykańskie i Indian obu Ameryk. Dane literaturowe potwierdzają pozytywny wpływ wielu produktów pochodzenia roślinnego na funkcjonowanie organizmu człowieka.

Aktualnie rozpowszechnia się trend stosowania roślinnych aktywatorów adaptacji organizmu na czynniki stresu, które określa się adaptogenami. Sam zwrot „adaptogen” pochodzi od łacińskiego „adaptere”, co oznacza przystosować, dopasować. Termin ten został wprowadzony po raz pierwszy w latach 40. XX wieku przez dr. Nikołaja Łazariewa. Początkowo celem wykorzystania było wsparcie potencjału żołnierzy, sportowców i astronautów. Agencja NASA opisała aplikację preparatów z roślin adaptogennych w diecie kosmonautów w celu wspierania ich homeostazy. Następnie potencjał stymulujący adaptogenów zaczęto wykorzystywać w diecie sportowców przed największymi rozgrywkami sportowymi.

Adaptogeny to zioła, korzenie, grzyby i inne substancje roślinne, których skład nie powoduje negatywnych skutków dla organizmu oraz nie wpływa uzależniająco na biorcę. Podstawowym zadaniem adaptogenów jest adaptacja organizmu na sytuacje stresowe, zmęczenie i ogólne samopoczucie, pomaganie organizmowi w powrocie do równowagi – homeostazy. Adaptogeny można przyjmować jako dodatek do pożywienia i napojów w formie ekstraktów lub kapsułek. Potencjalne działanie adaptogenów w warunkach stresowych prowadzi do obniżenia poziomu kortyzolu (hormonu stresu), podczas gdy w momencie chronicznego zmęczenia stymuluje organizm do podwyższenia poziomu kortyzolu. Adaptogeny działają na poziomie komórkowym, stymulując reakcje biochemiczne niwelujące stres psychiczny i stres środowiskowy związany z czynnikami zewnętrznymi, takimi jak wolne rodniki, promieniowanie, dieta czy kontaminanty. 

Należy podkreślić, że stosowanie adaptogenów powinno być uzupełnieniem, profilaktyką w zakresie wsparcia funkcjonowania organiz-mu, na pewno nie powinno zastępować standardowej opieki, diagnostyki i leczenia w stanach chorobowych. Rośliny o właściwościach adaptogennych mają bogaty skład fitochemiczny i różnorodne zastosowanie. Nadal jednak nie jest jasne, czy właściwości adaptogenne roślin są efektem konkretnego związku, czy synergii mieszaniny w ekstraktach.

Najlepiej przebadanymi roślinami wymienianymi na liście adaptogenów są: Withania somnifera (ashwagandha), Rhaponticum carthamoides (szczodrak krokoszowaty), Schisandra chinensis (cytryniec chiński), Rhodiola rosea (różeniec górski), Lepidium meyenii (korzeń maca), Eleutherococcus senticosus (żeń-szeń syberyjski), Astragalus membranaceus (traganek błoniasty). 

Ashwagandha to inaczej Withania somnifera, żeń-szeń indyjski, śpioszyn lekarski lub wiśnia zimowa. To wiecznie zielony krzew z rodziny psiankowatych występujący w niektórych częściach Indii, Afryki i Bliskiego Wschodu, a także w południowej Europie. Botanicznie jest niewielkim krzewem o matowych podłużnych liściach i dzwonkowych kwiatach o pomarańczowoczerwonym kolorze, w których wnętrzu rozwijają się owoce. W sanskrycie nazwa „ashwagandha” oznacza „zapach konia” i ma sugerować siłę tego zwierzęcia. Zawiera kilka związków bioaktywnych, w tym grupę substancji znanych jako witanolidy, alkaloidy oraz saponiny, którym przypisuje się działanie przeciwzapalne i przeciwutleniające. Roślina ta była używana jako roślina lecznicza od tysięcy lat, zwłaszcza w tradycyjnej medycynie ajurwedyjskiej. Suplementy na bazie ashwagandhy zawierają najczęściej ekstrakty albo proszek z korzenia lub liści. Badania wykazują skuteczność ashwagandhy przy bezsenności, stresie i lęku – zmniejsza ona aktywność osi podwzgórze – przysadka nadnercza (HPA) oraz stymulację funkcji poznawczych i kognitywnych. Suplementacja przez 90 dni potwierdziła istotny wpływ na zdolności poznawcze, pamięć, jakość snu i ogólne samopoczucie psychiczne badanych osób. Jednocześnie w literaturze potwierdzono, że niektóre wtórne metabolity ashwagandhy mają pewien potencjał w poprawie wydolności fizycznej poprzez regulację niektórych szlaków przeciwzapalnych i antyoksydacyjnych. Niektóre doniesienia naukowe opisują wpływ ekstraktów ashwagandhy na poziom testosteronu i jakość nasienia u mężczyzn. Oprócz właściwości adaptogennych kilku autorów przypisuje tej roślinie wiele korzyści leczniczych, w tym działanie przeciwnowotworowe, przeciwzapalne, hipoglikemiczne i przeciwutleniające. Głównymi wtórnymi metabolitami Withania somnifera są witanolidy, czyli polieksygenowane steroidy, które stanowią bardzo różnorodną strukturalnie grupę z wieloma funkcjami biologicznymi, między innymi: przeciwdrobnoustrojowymi, przeciwzapalnymi, immunomodulującymi, neuroprotekcyjnymi, cytotoksycznymi i przeciwutleniającymi. Analiza publikacji naukowych w tym zakresie potwierdza, że potencjał adaptogenny ashwagandy jest intensywnym polem badawczym. 

Rhodiola rosea (inaczej różeniec górski, złoty korzeń) to gatunek z rodziny gruboszowatych występujący w obszarze okołobiegunowym Ameryki Północnej, Europy i Azji. Na terenie Polski rośnie w parkach narodowych w Sudetach i Karpatach. Botanicznie różeniec charakteryzuje się grubą, jasnozieloną i nierozgałęziającą łodygą, zakończoną kwiatostanem z mięsistymi, grubymi liśćmi. Jego kłącza są bardzo grube i pozwalają roślinie przezimować pod ziemią. Jako adaptogen wspomaga organizm w niwelowaniu różnorodnego pochodzenia stresorów (biologicznych, fizycznych i chemicznych) w celu utrzymania homeostazy i stabilizacji procesów fizjologicznych. W badaniach wykazano bezpieczeństwo stosowania na ludziach oraz działanie przeciwdepresyjne u pacjentów z zaburzeniami depresyjnymi przy aplikacji preparatów z Rhodiola rosea przez 12 tygodni. Ponadto ekstraktom ze złotego korzenia przypisuje się zwiększenie wydolności i wytrzymałości fizycznej oraz stymulację procesów anabolicznych w mięśniach szkieletowych. Głównymi składnikami decydującymi o fitochemicznych i farmakologicznych właściwościach tej rośliny są glikozydy, benzofenony, kwas kawowy, kwas protekatechowy, kwas galusowy i galusan epigallokatechiny – przy czym związki te wykazują odpowiednie funkcje biologiczne: powodują redukcję stresu oksydacyjnego, zmniejszenie bólu mięśni i ich regenerację, działanie przeciwzmęczeniowe, zwiększające sprawność umysłową i zdolność koncentracji oraz zmniejszanie sekrecji kortyzolu w stresie.

Rhaponticum carthamoides (szczodrak krokoszowaty lub leuza krokoszowata) jest rośliną endemiczną z rodziny astrowatych, naturalnie rosnącą w południowej Syberii. Już w medycynie Dalekiego Wschodu stosowano ją w leczeniu gorączki, chorób układu krążenia, zmęczenia, chorób nerek, dysfunkcji rozrodczych i seksualnych. Szczodrak krokoszowaty jest rośliną wieloletnią osiągającą do 150 cm wysokości. Do produkcji ekstraktów wykorzystywane są korzenie i kłącza. Obecnie ekstrakty z Rhaponticum carthomoides są elementem wielu suplementów, którym poza aktywnością adaptogenną przypisuje się działania przeciwdrobnoustrojowe, przeciwutleniające, neuroprotekcyjne, przeciwcukrzycowe, hipocholesterolemiczne, hipoglikemiczne i anaboliczne. Głównymi związkami bioaktywnymi w szczodraku są fitosteroidy, flawonoidy i kwasy fenolowe. W skład ekstraktu wchodzi ekdysteron, który jest objęty programem monitorowania Światowej Agencji Antydopingowej. Spożycie go wiąże się ze zmniejszeniem masy ciała, zwiększoną odpornością na choroby, podwyższoną sprawnością fizyczną i psychiczną, poprawą funkcji serca i funkcji poznawczych. W założeniach prognostycznych ekdysteron ma potencjał zastosowania w walce z otyłością oraz zmęczeniem, ale jednocześnie w rozgrywkach sportowych znajduje się w zakresie kontroli antydopingowych. Ekstrakty z liści i korzeni Rhaponticum carthamoides są bogate w flawonoidy (flawonole, flawony, flawanony, katechiny), które warunkują działanie hipolipidemiczne i antyoksydacyjne. 

Lepidium meyenii (maca, peruwiański żeń-szeń) jest rośliną wieloletnią, rosnącą w postaci nasadowych liści tworzących rozetę o wysokości do 20 cm. Część podziemna, bulwa, jest zbudowana z korzeni i łodyg sadzonki i osiąga masę od 1 kg do 5 kg. Maca jest uprawiana od ponad 2 tys. lat i w tym czasie wykorzystywana była do leczenia zespołu menopauzalnego, upośledzenia płodności, anemii i zmęczenia. Obecnie ekstrakt jest wykorzystywany jako afrodyzjak, środek przeciwzmęczeniowy, neuroprotektor, przeciwutleniacz, stymulator pamięci i regulator hormonów. Bioaktywnymi związkami wyizolowanymi z maca są głównie fitosterole, polisacharydy, glukozynolany, makamidy i makaeny – amidy wielonienasyconych kwasów tłuszczowych. Fitosterole są sterolami roślinnymi o działaniu hipocholesterolemicznym, a polisacharydy wyizolowane z maca odpowiadają za działanie immunomodulujące, przeciwutleniające, przeciwzmęczeniowe i przeciwwirusowe. Z kolei glukozynolany z maca zapewniają działania przeciwnowotworowe, przeciwutleniające i grzybobójcze. Związkami wyizolowanymi z maca o największym potencjale terapeutycznym są makamidy i makaeny. Ich bioaktywność dotyczy właściwości przeciwnowotworowych, niwelacji stresu oksydacyjnego, regulacji metabolizmu i ograniczania stanu zapalnego. Ponadto maca jest bogata w składniki odżywcze, tj. białko (w tym niezbędne aminokwasy: walina, histydyna, treonina, fenyloalanina, metionina i izoleucyna, leucyna oraz lizyna), błonnik, lipidy i składniki mineralne (żelazo, mangan, miedź, sód, potas, wapń, magnez i cynk). Z tego względu roślina ta jest zaliczana do grupy superfoods (superżywności).

Eleutherococcus senticosus (żeń-szeń syberyjski) jest małym drzewiastym krzewem, który naturalnie rośnie we wschodniej Rosji, Korei, Chinach i Japonii. Kłącze jest sękate i nieregularne o cylindrycznym kształcie, a korzenie mogą mieć długość do 15 cm – współcześnie za szczególnie cenne uważa się zarówno jego kłącze, jak i korzenie. Spożycie ekstraktu żeń-szenia syberyjskiego wiąże się z działaniem przeciwutleniającym, adaptogennym, przeciwcukrzycowym i przeciwzapalnym. Najbardziej znanymi działaniami ekstraktu są immunoregulacja, hepatoprotekcja oraz działanie antywirusowe i antybakteryjne. Charakterystycznymi składnikami korzeni Eleutherococcus senticosus są fenylopropanoidy, saponiny, kumaryny, lignany, polisacharydy, kwasy fenolowe i prowitaminy. Saponiny są związkami o działaniu przeciwzmęczeniowym, przeciwstresowym i przeciwzapalnym. Kumaryny odpowiadają za aktywność przeciwutleniającą, spazmolityczną i rozszerzającą naczynia krwionośne. Polisacharydom zaś przypisuje się aktywność immunostymulacyjną. Najczęściej wykorzystywaną częścią rośliny są korzenie, z których pozyskuje się ekstrakt lub proszek stosowany w celu poprawienia zużycia tlenu, poprawy zdrowia psychicznego oraz wyrównania profilu lipidowego i glikemicznego. 

Schisandra chinensis (cytryniec chiński) jest rośliną z rodziny cytryńcowatych występującą na terenach Dalekiego Wschodu. Ma elastyczną łodygę oplatającą pnie drzew dorastającą do 15 m. Cytryniec chiński wykazuje właściwości adaptogenne, dlatego jest wykorzystywany w medycynie chińskiej od tysięcy lat. Najczęściej stosowany jest w formie ekstraktów i hydrolatów w postaci kapsułek. Owoce cytryńca są bogate w witaminę C i rekomendowane w prewencji i leczeniu przeziębień. Ze względu na potencjał antyoksydacyjny polecane są w działaniu przeciwstarzeniowym i przeciwmiażdżycowym. Owoce Schisandra określane są owocami pięciu smaków, ponieważ poszczególne ich części mają inny smak: cierpki, kwaśny, gorzki, słony i słodki. Adaptogenne właściwości znajdują potwierdzenie w badaniach – wykazano działanie ochronne na komórki nerwowe i zwiększanie liczby neuroprzekaźników. Zarówno ekstrakty z owoców tej rośliny, jak i wyizolowane fitozwiązki mają działanie hepatoprotekcyjne i hepatoregeneracyjne. Najnowsze publikacje potwierdzają potencjał przeciwnowotworowy ekstraktów z cytryńca.

Astragalus membranaceus (traganek błoniasty) to roślina z rodziny motylkowatych występująca na terenach azjatyckich. Jest jednym z najpopularniejszych i cennych ziół wykorzystywanych w medycynie dalekowschodniej. Ze względu na właściwości wzmacniające odporność zalecane było w leczeniu infekcji oraz przeziębień i w sposób zauważalny skracało czas rekonwalescencji. Jego właściwości bioaktywne wynikają z obecności antyoksydantów, flawonoidów, fitosteroli i polisacharydów, jak również zawartości choliny, kumaryny i betainy. Doniesienia naukowe budzą ogromne nadzieje w związku z wykorzystaniem traganka w terapiach nowotworowych. Podstawowe jego działanie wynika z aktywności przeciwutleniającej, immunomodulującej, przeciwzapalnej, przeciwcukrzycowej, przeciwnowotworowej i przeciwmiażdżycowej. 

Wybrane źródła adaptogenów przedstawione powyżej nie wyczerpują listy, która stale się powiększa ze względu na coraz to nowsze doniesienia naukowe. Na uwagę zasługują również ekstrakty z roślin: Bryonia alba (przestępu białego), Tribulus terrestris (buzdynka naziemnego), Bacopa monnieri (bakopy drobnolistej), Panax ginseng (żeń-szenia koreańskiego), Centella asiatica (wąkrotki azjatyckiej vel Gotu koli). Cennym źródłem adaptogenów są również grzyby, a wśród nich: reishi (Ganoderma lucidum), soplówka jeżowata (Lion’s mane), chaga (Inonotus obliquus), cordyceps, maitake. Grzyby adaptogenne zawierają substancje wzmacniające wytrzymałość na stres psychologiczny, biologiczny (infekcje, stany zapalne) i chemiczny (stres oksydacyjny).

Podsumowując, adaptogeny są roślinami zawierającymi związki lub ich mieszaniny, które skutecznie modyfikują reakcję organizmu na stres, zwiększając niespecyficzną odporność organizmu na czynniki zewnętrzne. Stymulują komórkowe systemy obronne poprzez aktywację wewnątrzkomórkowych i zewnątrzkomórkowych szlaków sygnałowych oraz ekspresję białek i neuropeptydów aktywowanych stresem, działając przypuszczalnie jak „szczepionka na stres”. Opisane powyżej gatunki roślin z listy adaptogenów stanowią ogromny potencjał w przetwórstwie mleka. Aktywność ekstraktów lub poszczególnych fitozwiązków można wykorzystać w znaczeniu zarówno technologicznym, jak i funkcjonalnym. Aktywność antyoksydacyjną, przeciw-wirusową, przewciwbakteryjną adaptogenów można zastosować w zakresie bezpieczeństwa produkcji mlecznych produktów spożywczych. Adaptogeny zawierające istotne zawartości polisacharydów można wykorzystać jako potencjał strukturotwórczy lub prebiotyczny. Wykorzystanie preparatów roślin lub ich ekstraktów w celu podwyższenia wartości odżywczej produktu końcowego pozwoli na innowacyjne rozszerzenie asortymentu produktów mleczarskich. Dodatek adaptogenów w celu wywołania synergistycznego działania ze składnikami mleka może stanowić kolejny element zwiększający znaczenie technologiczne i funkcjonalne dodatku adaptogenów do żywności.