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研究證實咖啡加工的副產物萃取物富含許多機能性成分

研究證實咖啡加工的副產物萃取物富含許多機能性成分

文章來源 : 農業科技決策資訊平台    2019/10/17

  咖啡豆在進行加工烘焙處理的過程中,會去除掉外皮(husk)及豆膜(或稱銀皮,silverskin)等物質,最終將這些用不到的物質作為廢棄物丟棄。一項由美國伊利諾大學(University of Illinois)的研究團隊針對咖啡加工廢棄物進行研究後發現,包裹咖啡豆的外皮及豆膜可能具有抗發炎的成分,可用於緩解慢性疾病或避免肥胖等。
  由於脂肪生成、肥胖與發炎反應之間具有關聯性,目前已知發炎反應會增加細胞氧化壓力並影響葡萄糖的吸收效率,成為許多慢性疾病發生的主因。若能藉由找出可緩解肥胖發生的機能性化合物,成功地減緩脂肪生成或避免發炎反應的進行,或許能有效地控制慢性疾病的發生。
  研究團隊利用水作為溶劑,萃取咖啡外皮與豆膜等咖啡加工後所剩的食品加工副產物進行萃取,再將萃取後的液體以小鼠(mouse)的脂肪細胞(adipocyte)與巨噬細胞(macrophage)進行驗證,分別觀察細胞的脂肪生成與發炎反應等生理變化。研究團隊發現,萃取液中部分酚類化合物可促進脂肪分解(lipolysis)作用的進行,避免脂肪在脂肪細胞中過度堆積,此外,酚類化合物可促進棕色脂肪細胞(brown-like adipocyte)的生成。相較於一般脂肪細胞,棕色脂肪細胞因具有較多的粒線體,因此可有效地將身體累積的養分代謝轉換成為能量,避免多餘的脂肪堆積在體內,進而避免細胞發炎反應的發生。
  研究團隊發現,咖啡廢棄物萃取液所含的兩種酚類化合物──原兒茶酸(protocatechuic acid)與沒食子酸(gallic acid)除可緩解發炎反應外,亦可改變葡萄糖的吸收模式、降低胰島素耐受性。研究結果顯示,這些具生物活性成分的化合物或許可在未來作為健康飲食的一環,成為預防第二型糖尿病、心血管疾病、肥胖等慢性疾病的最佳飲食策略。
  透過加工廢棄物的萃取處理、生化分析與動物實驗等研究,研究團隊在加工副產物中找到多種具有機能性成分的酚類化合物,除了為人類健康帶來新的發現外,透過廢棄物的再利用,將廢棄物變成具有高附加價值的農業/加工副產物,將使得咖啡產業更加循環永續。
  該研究由美國農業部國家食品與農業研究院(United States Department of Agriculture-National Institute of Food and Agriculture,簡稱USDA-NIFA)、西班牙經濟部(Ministry of Economy and Competitiveness)等單位資助,相關研究成果已發表在<Food and Chemical Toxic>。

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