Az L-karnitin története

Az L-karnitin, más néven BT-vitamin, kémiailag 3-hidroxi-4-trimetilaminobutilakton néven ismert. A század elején két orosz tudós, Gulewitsch és Krimberg fedezte fel az L-karnitint, mint a húsok összetevőjét.

1948-ban Fraenkel felfedezte, hogy a nagyobb sárga lisztkukac lárváinak növekedéséhez növekedési faktorra van szükség, és ezt a vitamint BT-vitaminnak nevezte el. 1958-ban Fritz felfedezte, hogy az L-karnitin felgyorsítja a zsíranyagcsere sebességét, megállapítva ezzel a zsírsavak oxidációjában betöltött fontos szerepét az emberi szervezetben.

Az 1980-as években az L-karnitin kereskedelmi termékként került forgalomba, és 1985-ben egy Chicagóban tartott nemzetközi konferencián az L-karnitint hivatalosan is "bizonyos körülmények között szükséges tápanyagként" sorolták fel.99 1988-ban Franciaország előírta, hogy a karnitin tápanyag-adalékanyagként használható, 1989-ben pedig Franciaország megerősítette, hogy a karnitin többcélú tápanyagként használható.

1993-ban az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatalának (FDA) szakértői bizottsága arra a következtetésre jutott, hogy az L-karnitin "általánosan biztonságosnak és nem mérgezőnek tekinthető".

2014-ben a kínai Nemzeti Egészségügyi és Családtervezési Bizottság kiadta a "Válaszlevél a Nemzeti Egészségügyi és Családtervezési Bizottság Főhivatalától az L-karnitinnel kapcsolatos kérdésekről (Nemzeti Egészségügyi Hivatal Élelmiszer Levele [2014] 460. sz.)" című dokumentumot.

Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal (az Államtanács Élelmiszer-biztonsági Hivatala):
Hivatalának "Kérjük, tisztázza, hogy az L-karnitin felhasználható-e közönséges élelmiszerként és annak alapanyagaként" című levele (Food and Drug Administration Office Food Supervision Third Letter [2014] No. 217) megérkezett. Tanulmányozás után a válasz a következő:
A "Standard for the Use of Food Nutritional Enrichment" (GB14880-2012) nemzeti élelmiszerbiztonsági szabvány rendelkezései szerint az L-karnitin engedélyezett élelmiszer-táplálékfokozó. Az élelmiszertáplálék-adalékanyagok gyártását, működését és felhasználását a nemzeti élelmiszerbiztonsági szabványok rendelkezéseivel összhangban kell végezni.
Ezúton válaszolok Önnek.
A Nemzeti Egészségügyi és Családtervezési Bizottság főhivatala
június 3, 2014

Az L-karnitin élettani funkciói

2.1 Részt vesz a hosszú szénláncú zsírsavak szállításában és β-oxidációjában
Az L-karnitin legfontosabb funkciója, hogy acilkarnitin formájában hordozóként szállítja a hosszú szénláncú zsírokat a mitokondrium külső részéből a membrán belsejébe, elősegíti a zsírsavak β-oxidációját, energiát termel, csökkenti a szérum koleszterin- és trigliceridszintjét, valamint javítja a szervezet tűrőképességét.

Az egész folyamatot két izoenzim, a karnitin-aciltranszferáz I és a karnitin-aciltranszferáz II katalizálja. A β-oxidáció sebessége nagymértékben függ a rendelkezésre álló acilkarnitin mennyiségétől, és az acilkarnitin magas koncentrációja növeli a zsír oxidációjának sebességét és javítja a zsírok energiafelhasználását. Nemrégiben kísérletileg bizonyították, hogy az L-karnitin bizonyos hatással van a közepes láncú zsírsavak oxidációjára is.

2.2 Az acil-CoA/merkapto-CoA arány szabályozása a mitokondriumokban
A hexanoil-CoA és a merkapto-CoA aránya a mitokondriális mátrixban befolyásolja a piruvát-kináz aktivitását, és így az állatok normális energia-anyagcseréjét.

Eközben egyes elágazó láncú acilcsoportok a leucin, izoleucin és valin metabolitjai, és az elágazó láncú acilcsoportok időben történő szállítása elősegíti ezen aminosavak normális anyagcseréjét. Az L-karnitin részt vehet az elágazó láncú aminosavak metabolitjainak szállításában, ezáltal elősegítve az elágazó láncú aminosavak normális anyagcseréjét. Ezt a folyamatot a karnitin acil koenzim A katalizálja, hogy a kör bezáruljon.

2.3 rendelkezik acilációs méregtelenítő hatással
A mitokondriális zsírsav β-oxidációs metabolizmusa termelhet néhány toxikus észter-acil-CoA-t, például propionil-CoA-t és metilmalonsav-monoacil-CoA-t és propionsavat. Ezek az anyagok gátolják a mitokondriális anyagcsere néhány kulcsfontosságú enzimét, és toxicitást okoznak.

Az L-karnitin kezelés után a sejt mitokondriumaiban lévő nagy mennyiségű szabad L-karnitin egyesülhet ezekkel a toxikus acilokkal L-karnitin-komplexekké, amelyek felszabadíthatják toxikus hatásukat. Ugyanakkor az L-karnitin elősegítheti az acetoesav oxidációját is, amely szerepet játszik a ketontestek eliminációjában és hasznosításában.

2.4 A membrán stabilitásának fenntartása
Az L-karnitin eltávolítja a felesleges hosszú szénláncú zsírsavcsoportokat a mitokondriális membránból, és fenntartja a membrán stabilitását. Az L-karnitin antioxidáns is, amely a vas kelátok képződésének megakadályozásával csapdába ejti a szabad gyököket. Amikor az elsődleges antioxidáns védőgát nem tudja biztosítani a szabad gyökök teljes elszívását, az L-karnitin, mint a hosszú láncú zsíracilcsoportok hordozója, részt vesz a membrán foszfolipidek deacilálásában a membránjavítás folyamatában a deacilálás a reacilálással, ami elősegíti a membrán időben történő javítását.

2.5 Az aminosav-anyagcserére gyakorolt hatás
Az L-karnitin szintéziséhez szükséges nyersanyagnak az izomfehérje lebomlásától kell függenie a metionin és a lizin biztosítása érdekében, ezért negatív visszacsatolással szabályozza a metionin és a valin anyagcseréjét. Az L-karnitin hozzáadása csökkentheti az endogén L-karnitin szintézisét, csökkentheti a fehérjék lebomlását a szervezetben, és lizin- és metionin-megtakarító hatású. A leucin, izoleucin és valin metabolitjai a mitokondriumokban néhány elágazó láncú acil, és az L-karnitin hordozóként szolgál az elágazó láncú acilek időben történő elszállításához, ami elősegíti ezen aminosavak normális anyagcseréjét.

2.6 Egyéb funkcionális hatások
Az L-karnitin megakadályozhatja az állati szervezetben a túlzott ammónia által okozott mérgezést, javíthatja az állat immunitását, valamint a betegségekkel és a stresszel szembeni ellenálló képességét. Borum professzor a Floridai Egyetemről rámutatott, hogy az L-karnitin feladata az energia tárolása és az energia átadása egyik szervsejtből a másikba.

Ugyanakkor az L-karnitin közvetve részt vesz a glükoneogenezis és a ketogenezis szabályozásában, hatékonyan csökkenti a tejsav koncentrációját a vérben az edzés után, és részt vesz a spermiumok érési folyamatában. Ezenkívül az L-karnitin szabályozhatja a gyomor-bélrendszeri funkciókat, elősegítheti az emésztőnedvek kiválasztását és növelheti az emésztőenzimek aktivitását, ezáltal javíthatja az étvágyat és a táplálkozást.

Az L-karnitin alkalmazása az élelmiszeriparban

3.1 Csecsemőtápszer
Az L-karnitin a csecsemők számára kondicionált alapvető tápanyag. Az L-karnitin nemcsak az energiatermelésben és a zsíranyagcserében játszik fontos szerepet, hanem a csecsemők életének fenntartásában és a csecsemők fejlődésének bizonyos fiziológiai folyamatainak, például a ketogenezisnek és a nitrogén-anyagcserének az elősegítésében is van bizonyos funkciója.

A csecsemők L-karnitin-szintetizáló kapacitása csak 15% a felnőttekének. Általában a normális szint fenntartható egyszerű anyatejes vagy tehéntejes tápszeres táplálással, de a szójafehérje alapú csecsemőtápszerekben és a gabona alapú elválasztó tápszerekben szinte nincs karnitin, amelyeket táplálkozásilag dúsítani kell.

Az L-karnitin pótlása koraszülött és alacsony születési súlyú csecsemők esetében szükséges. Az L-karnitin a csecsemők életének fenntartásában és a csecsemők fejlődésének elősegítésében játszik szerepet.

3.2 Fontos táplálékkiegészítők középkorú és idős emberek számára
Az L-karnitin fontos tápanyag a középkorú és idős emberek számára. Az emberi szívizom energiája a zsírsavak oxidációjából származik; az L-karnitin fontos tápanyag a szívizom számára, amely növelheti a szívizom kapacitását és a szívteljesítmény növekedéséhez vezethet, ezért nyilvánvaló védőhatása van a szívre.

Klinikai szempontból az L-karnitin szívizom-iszkémiát, ritmuszavart és lipidszintet csökkentő hatását mutatták ki. Az életkor növekedésével a szervezetben lévő L-karnitin mennyisége csökken, ami a szívizomsejtek vitalitásának csökkenéséhez vezet, ezért az időseknek szükségük van az L-karnitin pótlására. Külföldön a középkorú és idős embereknél a szívkoszorúér-betegség megelőzésének és csökkentésének fontos anyagaként tartják számon, és az L-karnitin pótlása növelheti a szívizom kapacitását.

Az L-karnitin pótlása növelheti a szívizom kapacitását. Azok számára, akik cukorbetegségben és veseműködési betegségben szenvednek, szintén érdemes kiegészíteniük az L-karnitint, hogy kielégítsék a szervezetükben lévő hiányt. Ugyanakkor az L-karnitin pótlása nagyon hatékony az immunitás javításában és az immunsejtek élettartamának meghosszabbításában is.

3.3 Élelmiszer a sportolók számára
Az L-karnitin a sportolók számára is fontos kiegészítő, mivel javítja a robbanóerőt és fokozza az atlétikai állóképességet. Az L-karnitin határozza meg az izmok által termelt energiát; az izmok L-karnitin tartalmának növelése edzés közben elősegítheti az energiaátalakítást, maximalizálhatja a szervezet oxigéntűrő képességét, és elősegítheti a fizikai teljesítmény teljes kibontakozását. Az L-karnitin elősegítheti mind az aerob, mind az anaerob anyagcserét, valamint enyhítheti az edzés okozta fáradtságot.

Ez a sportolók számára nagy előnyt jelent a sportteljesítményük javításában. Hazai és külföldi kutatók azt is megállapították, hogy a sportolók L-karnitin pótlásával nagymértékben növelhető a sportolás közbeni maximális oxigénfogyasztásuk és energiatermelésük, valamint jelentősen csökkenthető a szén-dioxid-termelés és a plazma laktátkoncentrációja.

Az L-karnitin ezen funkciója miatt a külföldi országok gyakran használják az L-karnitint a sportegészségügyi élelmiszerekben, és hazánkban jelenleg kevés alkalmazás van.

3.4 Fogyókúrás ételek
Az elhízott embereken végzett kutatások azt mutatják, hogy az alacsony kalóriatartalmú étrend és a testmozgás csökkentheti a testsúlyt, de ugyanakkor bizonyos mellékhatásokkal jár.

Ilyen például: az elégtelen izomenergia-ellátás fáradtságot és ezzel összefüggő szív- és érrendszeri betegségeket okoz, az izomrostokban és a májban felhalmozódó lipidanyagok elhízást, zsírmájat és így tovább. Az L-karnitin ezzel szemben a felesleges testzsírt energiaként elégeti, és csökkenti a testzsírtartalmat a testsúly csökkentése érdekében, ami nem okoz fáradtságot, hasmenést és más, más diétás élelmiszerek által okozott mellékhatásokat.

Klinikai vizsgálatok kimutatták, hogy az L-karnitin kiegészítés a fogyásban hatékony, és nincs mellékhatása a szervezetre. Ezért az L-karnitin kiegészítés ideális módja a fogyásnak fogyókúra, étvágytalanság, fáradtság vagy hasmenés nélkül. Az L-karnitin, mint a diétás élelmiszerek fő összetevője nagyon népszerű Európában és az Egyesült Államokban, Kínában is kevés hasonló termék van a piacon.

Az L-karnitin kilátásai az élelmiszeriparban

Az L-karnitin kilátásai az élelmiszeriparban Az L-karnitin vitaminszerű tápanyag, ugyanakkor az élelmiszer összetevője, jó biztonsággal és stabilitással, nyilvánvaló egészségügyi hatással, és nagyszerű kilátásokkal rendelkezik az élelmiszeriparban.

Európában és az Egyesült Államokban a fejlett országokban az L-karnitin alkalmazása kiterjedtebb, hozzáadják az L-karnitin sportélelmiszereket, diétás ételeket, csecsemőtejporokat és egészségügyi élelmiszereket.

Jelenleg kevesebb ilyen termék van hazánkban, és a legtöbb fogyasztó nem sokat tud az L-karnitin funkciójáról és egészségügyi hatásáról.

Másrészt az L-karnitin magas ára is korlátozza az élelmiszerekben való alkalmazását. Fel kell gyorsítanunk az L-karnitin alacsony költségű, iparszerű előállításának módszerére és technológiájára vonatkozó kutatást, aktívan el kell végeznünk az L-karnitin alkalmazásának kutatását, meg kell erősítenünk a piacirányítást, és aktívan fejlesztenünk kell a hazai piacot. Úgy véljük, hogy az L-karnitin alkalmazása élelmiszeriparunkban egyre szélesebb körűvé válik.