Táplálék kiegészítők

Az algák tömeges megjelenései, mint ahogyan említettük már, elsősorban az utóbbi évtizedek civilizációs tevékenységeinek is köszönhetőek (Chorus és Bartram, 1999), de a múltban is számos példa volt algavirágzásokra, algák tömeges megjelenésére (Reynolds, 1975). Az ilyen jelenségek gyakran állati vagy emberi mérgezésekhez kötődtek, de már az ősidőkben is felmerült az ilyen jelenségek mentén a felszaporodó mikroalgák hasznosítása, fogyasztása (Becker, 2004).

Napjainkban több mint 10⁷ tonna algát takarítanak be évente a világ nagyvállalatai különböző céllal. A betakarított algát például étkezésre szánva értékesítik, vagy más esetben különböző technológiákat alkalmazva csupán néhány anyagcseretermék hasznosul (Garson, 1989; Vasas, 2011). Jelentős volt a múlt században az algák által termelt poliszacharidok ipari alkalmazása is. Az 1940-es évektől kezdve került egyre inkább előtérbe az alga, mint állati takarmány kagyló vagy halfarmokon (Albertus, 2004). Az alkalmazott algológia 1948 után indult jelentős fejlődésnek és a világ számos országában célul tűzte ki az algafehérje illetve zsiradék táplálék formájában történő hasznosítását (Ale et al., 2011). Az algák által termelt biológiailag aktív anyagcseretermékek vizsgálata során az első célkitűzés antibiotikumok izolálása volt. Az 1960-as években a Chlorella mint új élelmiszer sikeresnek bizonyult több országban és számos cég kezdett el foglalkozni az algák tömeges tenyésztésével. Az 1970-es évekbeli energiaválság volt az, ami elsőként elindította azt az elgondolást, hogy a hozzáférhető algatömegből megújuló energiaforrásként lehetne üzemanyagot, illetve hasznosítható energiát előállítani (Randall et al., 2001). Az 1980-as években egyre több, a gyógyászatban, farmakológiában hasznosítható biológiailag aktív komponenst izoláltak és azonosítottak. Az 1980-as években már több nagyüzem működött a világban amely Spirulina, Chlorella, Dunaliella illetve Haematococcus fajok tömeges tenyésztésével foglalkoztak. A

135

90-es évektől kezdve a megfogalmazott igények és lehetőségek kiszolgálására transzgenikus algatörzsek előállítását tűzték ki célul egyes laboratóriumok, amelyek segítségével próbálták optimálni a speciális anyagcseretermékek hozamát (Hallmann, 2007).

A planktonikus algák fogyasztásának etnobotanikája jóval szegényesebb, ha összevetjük az edényes flórához tartozó társaikéval, hiszen méretüknél fogva sokáig láthatatlanok voltak a hétköznapi ember számára. Ettől függetlenül ismerünk erre példát, hiszen fennmaradt írásos dokumentumokból tudjuk, hogy Spirulina elszaporodott tömegeit már fogyasztották több száz évvel ezelőtt is. A Spirulina emberi fogyasztásáról az első adatok az 1500-as évek elejéről származnak egy Benavente nevű atyától. Megfigyelései szerint a mexikói indiánok vizekben felszaporodó zöldes hártyát gyűjtötték és az aztékok kedvelt tápláléka volt, elmondásaik szerint az algák fogyasztása jó erőnlétet biztosított számukra.

Hasonló megfigyeléseket a Csád-tó környéki bennszülöttek esetében is leírtak, ők is szívesen fogyasztották a lúgos vizű tavuk felszínét beszövő kékes színű hártyaszerű algát (Cardozo et al., 2007). Kínából is fennmaradtak olyan beszámolók, amelyek Nostoc fajok fogyasztásáról szóltak. Egy éhínséges időszakban egyéb táplálék híján, a környéken található nedves, vizes élőhelyeken elszaporodó jelentős nyálkatartalommal bíró Nostoc telepeket fogyasztották (Karkos et al., 2011).

A jelenkor részben a divaton, részben a megismert bizonyítékon alapuló in vitro és in vivo vizsgálatainak köszönhetően egyes cianobaktériumfajok közkedvelt táplálék-kiegészítőkként kerültek forgalomba. A Spirulina felkerült az amerikai Food and Drug Administration GRAS kategória listájára (általánosan biztonságosnak elismert élelmiszerek).

2011-ben a DSI-EC (The Dietary Supplements Information Expert Committee) of the United States Pharmacopeial Convention (USP) A osztálybeli biztonsági kategóriába sorolta a Spirulina platensist a szakirodalomban fellelhető 34 mellékhatás tanulmányozása során (Marles et al., 2011).

Ugyanakkor a Spirulina előretörésével szorult vissza egy másik cianobaktérium faj alkalmazása a Super-Blue-Green fantázianevet is viselő Aphanizomenon termék, amely kapcsán számos tanulmány rávilágított a faj nem csupán potenciális, hanem valós mérgezőképességére a benne található jól ismert mikrocisztinek miatt. Az Aphanizomenon genusz tagjaiból kimutatott toxinok sokfélesége természetesen további indokot szolgáltatott a termék háttérbe szorulásának (Vasas, 2014). A cianobaktériumok esetében a már tárgyalt toxintermelés sajátossága, hogy fajhoz egyértelműen nem rendelhető, hanem fajok egyes populációjához vagy kemotípusához kapcsolhatóak. Az újabban publikált analízisek megerősítik, hogy egyes táplálék-kiegészítőként alkalmazott Spirulina készítményekben is találtak ismert algatoxinokat (Cardozo et al., 2007).

További mikroalgák a Chlorella sp., Haematococcus sp., Dunaliella sp., melyek szintén komoly humán felhasználással bírnak és egyre népszerűbbek napjainkban. Az algák tömeges előállítására egyes algafajok hasznosításának kapcsán merült fel az igény, hogy a megjósolhatatlan természetes körülmények között bekövetkező tömegprodukciókon túl, tudatos emberi tevékenységként szabadtéri vagy zárt rendszerekben előre tervezhető hozammal megoldható legyen egyes fajok gazdaságos nevelése (Cardozo et al., 2007;

Hallmann, 2007). Akár természetes vagy mesterséges nyílt nevelőrendszerekről beszélünk, a létrehozott algakultúrák esetében gyakori fertőző „vendég” fajok jelenhetnek meg, mint pl.

136

Microcystis, Limnothrix vagy Synechococcus fajok, melyek kapcsán toxintermelést (mikrocisztinek és anatoxin-a) írtak le (Marles et al., 2011).

A táplálék-kiegészítőként használt algafajok esetében napjainkra már aktuális igénnyé vált az ismert toxinok analízise. A termékek ellenőrzése egyre szigorúbbnak mondható, de az algatoxinok ilyen irányú mérgezései és hatásai aktuális problémát jelentenek.

A táplálék-kiegészítő mikroalga fajok közül a legnépszerűbb Spirulina termékek indikációit mutatjuk be részletesen, melyek elsősorban a bizonyítékon alapuló alkalmazásoknak megfelelően tudományos hatásvizsgálatokon keresztül nyertek bizonyítást (Kay, 1991; Vasas, 2014).

Allergia, nátha és immun moduláció

A spirulináról ismert, hogy rendelkezik gyulladásgátló tulajdonsággal. Randomizált, kettős-vak placebo-kontrollos vizsgálatot végeztek allergiás náthával rendelkező egyéneken 12 héten keresztül. Perifériás vér mononukleáris sejteket izoláltak a vizsgálat előtt és után és mérték a citokin szinteket, melyek fontosak az immunglobulin E (IgE) mediálta allergia szabályozásában. A kísérletek kimutatták, hogy a magas dózisú Spirulina csökkenti az interleukin-4 citokin szintet. Ezen kívül a tüneteket is csökkentette, mint az orrfolyást, tüsszögést, orrdugulást és viszketést. Az alga immunmoduláló aktivitását az emberi nyálban megemelkedett IgA szint mérésével támasztották alá (Karkos et al., 2011).

Antivirális aktivitás

In vivo vizsgálatok tapasztalatai nem erősítik meg ezt a hatását az algának. Viszont in vitro a szulfatált poliszacharid, a kalcium-spirulan, mint aktív összetevő gátolja a burokkal rendelkező vírusok replikációját. Ilyen vírus a HHV1, CMV, HIV 1, kanyaró, mumpsz és influenza A. Más vizsgálat is alátámasztja azt, hogy a Ca-spirulan gátolja a HIV 1 szaporodását a T-sejtekben, perifériás vér mononukleáris sejtekben és a Langerhans sejtekben (Marles et al., 2011).

Koleszterinszintre kifejtett hatás

15 önkéntes férfi 8 hétig kapott Spirulinát és a vizsgálat során megfigyelhető volt, hogy az LDL koleszterinszint jelentősen csökkent, míg a HDL szint növekedése nem volt szignifikáns. Az aterogén hatás is csökkent. Egy másik tanulmányban ischaemiás szívbetegeknek adtak Spirulinát és az eredmények alapján megállapították, hogy csökkent a triglicerid-, koleszterin- és LDL szint. A HDL koleszterin mennyisége emelkedett a vérben.

15 cukorbeteg pácienst is vizsgáltak, akik szintén Spirulinát kaptak. Ezeknél a betegeknél az LDL: HDL arány jelentősen csökkent, de ez még kevés bizonyíték ahhoz, hogy cukorbetegek kezeléseként ajánlják (Karkos et al., 2011).

Daganat ellenes tulajdonság

A Spirulina antioxidáns és immunmoduláló tulajdonságaiból következtetnek daganat ellenes hatására és arra, hogy szerepet játszhat a daganatos megbetegedések megelőzésében.

Eddig humán vizsgálatok nem születtek, viszont in vitro és in vivo eredmények ezt alátámasztják. 77 fős hörcsög csoporton vizsgálva a Spirulina hatását azt tapasztalták, hogy 1 évvel az alga használata után az állatok 45%-ánál csökkent a leukoplakia teljes regressziója (Marles et al., 2011).

Krónikus arzénmérgezésben kifejtett hatása

137

Egy placebo-kontroll, kettős vak vizsgálatot végeztek 41 krónikus arzén mérgezett betegen. 17 beteg placebót kapott, 24 pedig Spirulina és cink elegyét naponta kétszer 16 hétig.

Összehasonlították a két csoport bőrtüneteit, a vizeletben és a hajszálban az arzén tartalmát.

Ezek alapján arra a következtetésre jutottak, hogy a Spirulina hasznos a keratosisos és melanosisos bőrtünetek kezelésében (Karkos et al., 2011).

Antioxidáns aktivitás

A C-phycocianin fontos fikobiliproteinje az algának, mely rendelkezik gyökfogó és antioxidáns tulajdonsággal. Szelektív COX-2 gátló ezért gyulladás csökkentő hatása van (Marles et al., 2011). Megállapították, hogy 6 hónapon át történő 10 g napi adag fogyasztása mellett mellékhatás biztosan nem tapasztalható (Marles et al., 2011), azonban nem megfelelő minőségű táplálékkiegészítő Spirulina készítmények fogyasztásakor tapasztalt mellékhatások, mérgezések esetében mikrocisztin kontaminációt gyakran jelentették (Marles et al., 2011).