Licopene Biologico

LICOPENE BIOLOGICO

Il licopene biologico1,2,3 si differenzia da quello sintetico e naturale per la qualità del prodotto finale ottenuto e per la tecnologia di produzione utilizzata, che è innovativa e non inquinante.

Rispetto al sintetico o al naturale, il licopene biologico presenta le seguenti caratteristiche:

Pomodoro   Unico tipo di licopene, naturale al 100% e certificato biologico

Pomodoro   Assenza di tossicità

Pomodoro   Elevata biodisponibilità

Pomodoro   Maggiore attività antiossidante ed antitumorale

LICOPENE BIOLOGICO: NATURALE AL 100% E CERTIFICATO BIOLOGICO

Il licopene biologico è ottenuto per estrazione da pomodori interi (non buccette o altri scarti) ed altri vegetali con CO2 in condizioni supercritiche. Si tratta di un estratto totale costituito da una miscela di composti naturali in cui, oltre al licopene, sono presenti antiossidanti, vitamine, amminoacidi ed altre sostanze, molto importanti per la salute umana.

I composti liposolubili coestratti con il licopene e che si trovano nello estratto finale sono: Carotenoidi (come β-carotene, luteina, zeaxantina); Vitamine (A, E, D, K); amminoacidi essenziali (quali Alanina, Leucina, Triptofano); acidi grassi poliinsaturi (Omega-3 e Omega-6); fosfolipidi.

Il processo di produzione del licopene biologico si effettua esclusivamente con materie prime certificate biologiche e con anidride carbonica in condizioni supercritiche. In nessuna fase del processo sono presenti solventi chimici tossici e nocivi. Il prodotto finito è privo di solventi chimici, naturale al 100%, e certificato biologico.

LICOPENE BIOLOGICO: ASSENZA DI TOSSICITA’

Il licopene biologico viene prodotto a partire da materie prime certificate biologiche. Le bacche di pomodoro utilizzate sono prive di pesticidi, diossine, metalli pesanti, e provengono da varietà di pomodoro naturali e non geneticamente modificate (NO OGM).

Il processo di estrazione avviene a freddo ed è basato su un principio esclusivamente fisico; non sono presenti reazioni chimiche.

L’assenza di solventi chimici tossico-nocivi nel processo di produzione esclude fisicamente la possibilità della presenza nel prodotto finito di:

  • residui di solventi chimici (inglobati nella struttura cristallina o adsorbiti sulla sua superficie)
  • eventuali prodotti di trasformazione dei solventi chimici (ossidazione e/o altri intermedi di reazione);
  • altre impurezze tossiche e nocive presenti inizialmente nei solventi utilizzati nel processo (i solventi per uso industriale non sono puri e possono contenere impurezze molto tossiche);

Il licopene biologico è l’unico tipo di licopene naturale al 100% e privo di tossicità.

IMG01

 

LICOPENE BIOLOGICO: ELEVATA BIODISPONIBILITA’

In un integratore alimentare, il parametro della biodisponibilità deve essere distinto dal contenuto di licopene. La biodisponibilità rappresenta un parametro di qualità fondamentale dell’ integratore: ai fini dell’effetto dell’attività antiossidante all’interno dell’organismo, tutto quello che non viene assorbito e non passa nel sangue, costituisce un inerte privo di qualunque efficacia che viene scartato.

I fattori che influenzano la biodisponibilità del licopene dipendono da:

  • caratteristiche molecolari del licopene: stato fisico, dimensione dei cristalli e forma isometrica
  • caratteristiche chimico-fisiche della miscela costituente l’integratore: presenza di lipidi; presenza di β-carotene; uniformità di concentrazione; dosaggio del principio attivo.

Caratteristiche proprie del licopene: stato fisico

La forma cristallina del licopene è uno dei principali fattori che ne limitano la sua biodisponibilità14.

Il licopene di sintesi è puro al 90-95% e si presenta sotto forma di cristalli molto grandi e regolari poiché viene cristallizzato in una soluzione di solventi con poche impurezze. Il licopene naturale viene separato da una soluzione di solventi in presenza di elevati quantitativi di impurezze che rimangono in gran parte inglobate nella struttura cristallina e ne impediscono la forma regolare. Il risultato è un licopene puro al 50-60% in gran parte cristallina, però con cristalli piccoli, sporchi e di forma irregolare. Il licopene biologico è presente nell’estratto ottenuto già disciolto nei lipidi di co-estrazione e non in forma cristallina e/o amorfa come il licopene sintetico e naturale.

Poiché il licopene passa nel sangue molecola per molecola, risulta evidente che quanto più stabile è la forma del licopene di partenza tanto più tempo richiede la sua dissoluzione in singole molecole nei lipidi e quindi tanto più lungo e complicato risulta il suo il passaggio nel sangue.

Il licopene biologico presenta la massima predisposizione al processo di assimilazione poiché non è presente in forma cristallina.

Caratteristiche proprie del licopene: dimensioni dei cristalli

A parità di altre condizioni, la biodisponibilità del licopene aumenta al diminuire delle dimensioni dei cristalli16. Studi scientifici hanno dimostrato che, riducendo le dimensioni dei cristalli di licopene (da 5 µm a 500 nm, cioè circa 10 volte), si può aumentare l’efficienza del processo di assorbimento sino al 30%.

Caratteristiche proprie del licopene: forma isomerica

Il licopene è presente in natura principalmente sotto forma di isomero trans (>90%) , mentre nel plasma e nei tessuti umani è presente principalmente sotto forma di isomero cis (>60%). La trasformazione di parte degli isomeri cis/trans può avvenire durante il processo di produzione (estrazione del licopene dal pomodoro) e/o direttamente nello stomaco. Entrambi gli isomeri possiedono la stessa attività biologica, ma la forma cis è più solubile4,15.

Risulta evidente che all’aumentare del rapporto cis/trans del licopene aumenta la sua biodisponibilità.

Il licopene biologico presenta un rapporto isomerico cis/trans maggiore di almeno 10-20 punti rispetto a quello degli altri tipi di licopene.

Caratteristiche chimico-fisiche della miscela: presenza di lipidi

L’assimilazione del Licopene da parte dell’organismo viene fortemente favorita dalla presenza di altre sostanze lipidiche5,6; per tale ragione gli integratori a base di licopene già presenti in commercio sono realizzati con elevate quantità di lipidi.

I lipidi sono essenziali per l’estrazione dei carotenoidi dal cibo e per la formazione delle micelle/emulsioni attraverso le quali i carotenoidi sono assorbiti dagli enterociti e trasferiti ai tessuti.

I carotenoidi sono passivamente assorbiti assieme ai lipidi.

L’efficienza del processo di assorbimento dei carotenoidi dipende dal rilascio dei cristalli di licopene dal cibo e dalla loro dissoluzione nei lipidi durante il processo digestivo.

Lycopene bulk

Il licopene puro o concentrato (sintetico o naturale) non può essere usato tal quale come integratore alimentare perché presenta bassa biodisponibilità e problemi di stabilità7. Per migliorare la biodisponibilità, il licopene concentrato deve essere diluito con lipidi ed altri additivi esogeni e stabilizzato opportunamente. La diluizione del licopene è arbitraria: in commercio esistono prodotti con le più disparate concentrazioni di licopene, variabili entro un range molto ampio, da meno di 0,1% sino a 10%.

Il licopene biologico può essere usato anche tal quale per la preparazione di integratori alimentari, poiché presenta una elevata biodisponibilità “naturale”. Nel licopene biologico i lipidi necessari per migliorare il processo di assorbimento non sono aggiunti dall’esterno (come nel caso del licopene sintetico o naturale) ma provengono direttamente dai vegetali di estrazione.

La elevata biodisponibilità naturale del licopene biologico è strettamente connessa con la tecnologia di produzione con anidride carbonica (CO2) supercritica. Infatti l’estrazione del licopene dal pomodoro con anidride carbonica è favorita dalla presenza di altre sostanze lipidiche (provenienti dai vegetali di estrazione); le sostanze lipidiche, durante la separazione della fase solida da quella supercritica, impediscono al licopene qualunque forma di aggregazione dando origine ad un precipitato in cui il licopene è intimamente ed uniformemente circondato dalle altre sostanze lipidiche di co-estrazione, in una specie di soluzione solida.

Il licopene biologico presenta la massima predisposizione al processo di assimilazione perché è come se ogni molecola fosse “complessata” con i lipidi naturali di co-estrazione.

Caratteristiche chimico-fisiche della miscela: presenza di β-carotene

Il licopene biologico, contiene anche altri carotenoidi presenti naturalmente nel pomodoro di estrazione, tra cui β-carotene, luteina, zeaxantina, astaxantina, fitofluene. Studi scientifici dimostrano che, a parità di altre condizioni, la biodisponibilità del licopene è significativamente più elevata se assunto in presenza di β-carotene8.

Caratteristiche chimico-fisiche della miscela: uniformità di distribuzione del licopene

Il licopene biologico presenta uniformità di distribuzione del principio attivo nella miscela nel prodotto finito. Una distribuzione non omogenea del licopene nella miscela di lipidi o presenza di grossi e stabili cristalli di licopene può aumentare il tempo di dissoluzione nei lipidi riducendo l’efficienza di assorbimento.

Poiché il licopene iniziale può essere presente in forma cristallina e/o solo parzialmente amorfa, l’integratore preparato con licopene sintetico o naturale può non essere uniforme e possono essere presenti zone di prodotto a maggiore concentrazione di principio attivo, riducendo l’efficienza di assorbimento.

Caratteristiche chimico-fisiche della miscela: dosaggio del licopene

La biodisponibilità del licopene non è proporzionale alla sua quantità16. Per ragioni commerciali gli integratori preparati con licopene sintetico o naturale possono presentare un dosaggio di licopene più elevato di quello necessario. Tale fatto può non essere positivo. Infatti un’ elevata concentrazione di licopene nel prodotto finale può ridurre sia l’efficienza del processo di assorbimento9,16 che la sua attività antiossidante10, anziché aumentarle.

L’assunzione media giornaliera di licopene consigliata, varia da Paese a Paese; tuttavia è universalmente accettata una dose media di 2,5 mg/giorno17. Anche se non ufficiale, alcuni studi suggeriscono un dosaggio di licopene di 7 mg/giorno.

Il dosaggio di licopene presente nell’integratore preparato con licopene biologico è di 4,5 mg/dose.

LICOPENE BIOLOGICO: MAGGIORE ATTIVITA’ ANTIOSSIDANTE ED ANTITUMORALE

L’estrazione delle bacche di pomodoro con CO2 o con solvente chimico non è selettiva ed estrae contemporaneamente:

  • Licopene
  • Altri composti

Gli “altri composti” sono costituiti da sostanze importanti per la salute umana: antiossidanti quali la Vitamina E, il β-Carotene, Carotenoidi (Luteina, Zeaxantina, Astaxantina, etc.), Polifenoli; Vitamina K; amminoacidi (Alanina, Leucina, Triptofano); acidi grassi poliinsaturi (omega-3 e omega-6); fosfolipidi ed altri composti presenti inizialmente nei vegetali di estrazione.

Nel processo di produzione del licopene naturale si ottengono elevate concentrazioni di impurezze che devono essere ridotte al minimo poiché, proporzionalmente alla loro quantità, esse trattengono i solventi chimici di processo, da cui dipende la tossicità del prodotto finale.

Il processo di purificazione elimina gran parte delle impurezze e dei solventi chimici e quindi riduce la tossicità del prodotto finale, ma contemporaneamente perde il grande vantaggio legato all’apporto dell’attività antiossidante delle sostanze allontanate.

Nel processo di produzione del licopene biologico, l’estratto totale ottenuto possiede un’elevata attività antiossidante che deriva dalla sinergia11 tra il licopene e gli altri composti antiossidanti presenti.

La quantità degli altri composti antiossidanti presenti nel pomodoro può essere di gran lunga superiore a quella del licopene; di conseguenza anche il loro contributo alla attività antiossidante rappresenta un valore importante. Recenti studi confermano che il licopene biologico presenta un’ attività antiossidante ed antitumorale anche 100 volte più elevata rispetto ad una soluzione di licopene puro di pari concentrazione.

A conferma di tali dati, anche l’FDA13 sostiene che il consumo di pomodoro o di prodotti da esso derivati riduce il rischio di tumori e di altre malattie, ma non si può dire che l’integratore alimentare a base di licopene possieda effettivamente attività antitumorale, dal momento che il licopene con cui sono generalmente realizzati gli integratori è privo degli altri costituenti nutrizionali essenziali presenti nel pomodoro, che invece si trovano nel licopene biologico.

Video…

Tavola riassuntiva caretteristiche licopene sintetico, naturale e biologico

Riferimenti:

1) Certificato Nr.: IT BIO 006 PL0328 del “Licopene da agricoltura biologica”

2) Sito del Ministero della Ricerca Italiana: www.ricercaitaliana.it → innovazione ed imprese → alcuni esempi → produzione biologica di licopene naturale → Licopene biologico → Pierre.

3) Patent WO/2008/015490 Title “Food supplement based on Biological Lycopene and process to obtain Biological Licopene”

Bibliografia

4) Boileau AC, Merchen NR, Wasson K, Atkinson CA,.. -University of Illinois, Urbana-Champaign- USA. Cis-lycopene is more bioavailable than Trans-lycopene in vitro and in vivo in lymph-cannulated ferrets J. Nutr; 1999, Jun.12

5) Dr. A. Venket Rao. Tomatoes, Lycopene & Human Health – Preventing Chronic Diseases. Edited by Caledonian Science Press 2006.

6) Ahuja KD, Pittaway JK, Ball MJ. School of Human Life Sciences, University of Tasmania, Launceston, Australia. Effects of olive oil and tomato lycopene combination on serum lycopene, lipid profile, and lipid oxidation. Nutrition. 2006 Jan 12.

7) Michael McClain R, Bausch J. – McClain Associates, Randolph, NJ, USA – Summary of safety studies conducted with synthetic lycopene. Regul Toxicol Pharmacol. 2003 Apr.

8) Jhonson FJ, Qin J, Krinsky Ni, Russel RM - Ingestion by men of a combined dose of β-carotene and lycopene does not affect the absorption of β-carotene but improves that of lycopene. J Nutr. 1997.

9) Agarwal S, Rao AV – Department of Nutritional Sciences, Faculty of Medicine, University of Toronto, Ont. Tomato lycopene and its role in human health and chronic diseases. CMAJ 2000 Sep 19

10) Lowe GM, Booth LA, Young AJ ,Bilton RF, School of Biomolecular Sciences, Liverpool. Lycopene and β-carotene protect against oxidative damage in HT29 cells at low concentrations but rapidally lose his capacity at higher doses. – Free Radic. Re. 1999 Beb 30(2) 141-51

11) Fuhrman B, Volkova N. Rosenblat M, Aviram M. – Institute for Research in the Medical Sciences, Haifa, Israel. Lycopene synergistically inhibits LDL oxidation in combination with Vitamin E, glabridin, rosmarinic acid, carnosic acid, or garlic – Antioxid Redox Signal. 2000 Fall .

12) Leticia G. Rao, et .., University of Toronto. Endocrinology Round. Will tomatoes prevent osteoporosis? February 2005 Volume 5, Issue 2.

13) Laurie Budgar “FDA approves Lycopene Claim”. Functional Foods & Nutraceuticals, Jan 2006

14) Zhou J.-R., Gugger , E.T. & Erdman,J.W (1996). The crystalline form of carotenes and the food matrix in carrot root decrease the relative bioavailability of beta end alfa Carotene in the ferret model. J.Am. Coll. Nutr. 15 : 84-91

15) Thomas W., M. Boileau, Amy C. Boileau and John W.Erdman Jr. Bioavailaibility of all-trans and cis-isomers of lycopene. Experimental Biology and Medicine (2002) 227:914-919

16) Myriam Richelle, Karlheinz Bortlik, Stephanie Liardet, Corinne Hager, Pierre Lambelet, Markus Baur, Lee A. Applegate and Elizabeth A. Offord – Department of Nutrition, Nestlè Research Center, Lausanne, Switzerland. A Food-Based Formulation Provides Lycopene with the Same Bioavailability to Humans as That from Tomato Paste. J. Nutr. 132: 404-408, 2002.

17) Rao, A. V. & Argawal, S. (1998) Bioavailability and in vivo antioxidant properties of lycopene from tomato products and their possible role in the prevention of cancer. Nutr. Cancer 3: 199-203.