Гуарана, Сапуново дърво

Гуарана (Paullinia cupana) представлява низинен, тропически, дървесен, катерещ се храст, който е адаптиран към горещ и влажен климат. Отнася се към семейство Sapindaceae. Нарича се още сапуново дърво.

Растението се свързва със забележително широк спектър от фармакологични свойства. В продължение на стотици години гуарана се отглежда и използва широко от бразилските индианци. Обикновено семената от гуарана се употребяват, като прах от тях се разтваря във вода. За да се получи прах, те биват препечении смлени. В днешно време той се използва в търговската мрежа, главно от индустрията за безалкохолни напитки, въпреки че е високо ценен и от козметичната и фармацевтичната такива.

Въпреки че има голям интерес към изучаването на кофеина добит от гуарана, включително ползите и вредите от него, най-разнообразната фармакологична ефективност на гуарана е свързана с танините, присъстващи в семената й, които представляват около 16% от състава им.

Научни доклади сочат, че гуарана показва безброй ползи за здравето при когнитивни разстройства, като депресия и паническо разстройство или Алцхаймер. Също така е много обещаваща като антибактериално средство за заболявания на устната кухина, като плака и пародонтални заболявания, и срещу бактериални видове, свързани с кариогенна активност.

Устройство на гуарана

Билката представлява увивен, вечнозелен храст с нечифтоперести листа и бели цветове. Достига 12 метра дължина. В главното стъбло и различните клони има между 4 и 5 дълбоки канала. Клоните са с диаметър 4-8 мм. Кората е много тъмна. Има големи листа и гроздове от цветя. Листата са с дължина и ширина 40 см и имат прегради, в разсеяна подредба, с перисто съединение, с 5 листчета. Съцветията са два вида - развиващи в пазвите на листата и във връхните части на клоните. Те могат да бъдат по-дълги от 30 см. Цветовете са частично еднополови, зигоморфни и малки, с приблизителна дължина между 1,5 и 2 см. Плодовете са елипсовидни или сферични, плътни капсули, които са червени, когато узреят и са с размер 2-3 см. Съдържат черни семена, които са частично покрити с бял арил, дълги около 1 см. Цветовият контраст, когато плодът е отворен, е сравнен с отварянето на очни ябълки.

Изображение: Bernard DUPONT from FRANCE, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons

Разпространение на гуарана

Гуарана е родена в басейна на Амазонка. Вирее в Южна Америка и Бразилия, Парагвай и Венецуела. Подобна е на хмела в Европа.

Използваема част на гуарана

За получаване на дрогата се използват семената, които се изпичат и смилат на прах, който се смесва с вода. От получената паста се формират цилиндрични пръчки. Дрогата е почти без миризма с горчив и слабо стипчив вкус.

Изображение: freepik.com

Химичен състав на гуарана

Билката съдържа до 6% кофеин и до 25% катехинови танини, кетохоламини, магнезий и витамин К, танини, пиро-гуаранова киселина, пектин и др.

Семената са търговски полезната част на растението поради съдържащите се в тях големи количества кофеин, теобромин и теофилин, както и високата концентрация на танини и други съединения, като сапонини, полизахариди, протеини, мастни киселини и микроелементи, като манган, рубидий, никел и стронций. Концентрацията на кофеин може да варира значително при обработката на гуарана, въпреки, че тя осигурява около 50 мг кофеин на грам маса. Ефектите от поглъщането на гуарана са подобни на тези на кофеина. Продължителността на действие обаче може да бъде значително различна поради възможните взаимодействия между кофеина и сапонините и танините в гуарана.

Основните химически съставки на гуарана - кофеин, теобромин и теофилин, са обозначени като метилксантини. Тези съединения често се класифицират като пуринови алкалоиди, в резултат на тяхната забележителна биологична активност, ограничено разпространение, както и структурното присъствие на хетероцикличен азот. Въпреки това, поради техния биогенетичен произход (от пуринови основи, а не от аминокиселини), в допълнение към амфотерната си природа, метилксантините са по-точно класифицирани като псевдо-алкалоиди.

Лечебни свойства и приложение на гуарана

Като хранителна добавка или билка, семето на гуарана е ефективен стимулант. То съдържа около два пъти концентрацията на кофеин, намиращ се в кафе на зърна. Добавката е придобила известност, тъй като се използва в енергийни напитки. Както при другите растения, произвеждащи кофеин, високата концентрация на кофеин е защитен токсин, който отблъсква тревопасните животни от плода и семената му.

При състояние на умора за повишаване на работоспособността, за интелектуална и физическа стимулация, повишава половата активност, спомага за изчистване на мазнините от организма, прилага се като укрепващ нервната система тоник, за облекчаване на главоболие, мигрена и предменструални болки. Наблюдавани са афродизиачни ефекти на билката при зайци и мухи.

Сухият екстракт от гуарана се използва в локални формулировки за профилактика и лечение на гиноидна липодистрофия, тъй като увеличава броя на кръвоносните съдове в дермата.

Свойства на гуарана

• стимулира обмяната на веществата;
• стимулира муслкулната активност;
• подобрява кръвоснабдяването на мозъка;
• намалява апетита и съдейства за по-бързото изгаряне на калории;
• действа като стимулант, диуретик;
• средство против диария.

Изображение: wikimedia.org

Семената на гуарана се отличават с различни фармакологични функции, например антимикробни, антиоксидантни, антикарценогенни, стимулиращи и когнитивни функции, както и защита на черния дроб и загуба на тегло. Много от тези действия вероятно се дължат на високото съдържание на метилксантини и танини в семената й. В Бразилия, най-големият производител на гуарана в света, растителният материал се използва предимно в производството на безалкохолни напитки, въпреки че се прилага и в козметичната и фармацевтичната индустрия. Въпреки че районът на Амазонка има най-голямата площ за отглеждане, щата Баия е основният производител на гуарана в Бразилия (71%).

Изследванията на литературата свързват гуарана с впечатляващ набор от фармакологични функции. Например, гуарана има гастропротективни свойства и предлага много по-добри терапевтични ползи от кофеина при стомашно-чревни разстройства. Хепатопротективен ефект на семена на прах от гуарана е демонстриран при плъхове. Други проучвания подчертават цитопротективните ефекти на гуарана, включително невропротекция и инхибиране на ацетилхолинестеразата. Следователно, гуарана се предлага като обещаващ източник на фитохимикали, които могат да се използват като адювантна терапия при управление на когнитивни разстройства, като болестта на Алцхаймер, въпреки че това заболяване има множество етиологии. Въпреки че някои автори предполагат, че поглъщането на гуарана на прах от мъжки плъхове на средна възраст, не подобрява когнитивното развитие, те твърдят, че това лечение може да модифицира механизма на оксидативен стрес и невродегенеративно-сигналния път чрез инхибиране на про-оцеляването в хипокампуса и стриатума. Тези резултати могат да допринесат за развитието на неблагоприятна микросреда в мозъка и невродегенеративни нарушения.

Освен това водният разтвор на прах от семена на гуарана, показва антигенотоксична активност при животни, третирани химически, с цел предизвикване на ДНК увреждане.

Отслабване с гуарана

Гуарана е поставена до растенията с психоаналептична активност (стимуланти), с акцент върху анорексигенните свойства или свойствата за намаляване на теглото. Консумацията на гуарана може да предизвика промени в липидния метаболизъм, тези ефекти са свързани със съдържанието на метилксантин в екстракта от билката. Гуарана показва антиадипогенен потенциал.

Препаратите, съдържащи гуарана в комбинация с други билкови лекарства, се използват широко за отслабване.

Влияние на гуарана върху сърдечната дейност

В резултат на съдържанието си на метилксантин, екстрактът от гуарана може да блокира инхибиторите на аденозин и фосфодиестеразата, като по този начин повишава норадреналиновата активност. Имайки предвид ефектите на кофеина върху повишаването на кръвното налягане, гуарана трябва да се избягва от лица с хипертония. Също така комбинацията от гуарана и добавки, съдържащи ефедра, като Ma Hung и продукти с алкалоидите на ефедрин, трябва да се избягват, тъй като това може да увеличи риска от миокарден инфаркт и внезапна смърт. Антиаритмични лекарства, като амиодарон, не трябва да се консумират с гуарана, тъй като такава връзка може да намали плазмената концентрация на амиодарон, особено в сърцето.

Антидепресантно действие на гуарана

Проучвания показват, че суровите и полупречистени екстракти от гуарана имат антидепресивни ефекти при хронично лечение, които са сравними с антидепресанта имипрамин. Тези ефекти не могат да бъдат свързани с метилксантините, тъй като резултатите, открити само с това вещество, се различават от тези, открити при прилагането на екстрактите. По този начин някои кондензирани танини, които са изолирани от полупречистената фракция, могат да бъдат отговорни за тази активност, тъй като те могат да преминат през кръвно-мозъчната бариера и по този начин да действат върху централната нервна система. Предполага се, че механизъм, различен от антагониста на аденозиновия рецептор, циклопентил аденозин, участва в антидепресантната активност на гуарана, тъй като се дължи на кофеина, а не на гуарана.

Гуарана и химиотерапията

Изображение: A C Moraes from Brasília, Brasil, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

Някои лекарствени взаимодействия са приписани на гуарана, като потенциране на действието на химиотерапевтичните лекарства, причиняващо антипролиферативен ефект. Ефикасността на екстракта от гуарана срещу предизвикани от химиотерапия симптоми на умора и депресия при пациенти със солидни тумори и при пост-радиация, разкрива, че и в двата случая пациентите не показват значителна разлика в ефектите от умора и депресия в сравнение с контролната група. Въпреки това, в две други проучвания, проведени от различни изследователски групи, стандартизираният екстракт от гуарана се оказва ефективен, с ниска токсичност, при лечението на свързана с химиотерапия умора при пациенти с рак на гърдата и при пациенти със солидни тумори.

Гуарана съдържа различни вещества, от които метилксантини и полифеноли с химиопрофилактични и антинеопластични свойства. По този начин тя може да действа като химиопрофилактично средство при канцерогенезата, демонстрирайки потенциално ценна полза за здравето. Билката може да намали клетъчното разширяване на неопластичните клетки, да намали честотата и множеството макроскопични лезии и да намали пролиферацията на туморни клетки и да увеличи апоптозата на туморните клетки, като следователно намалява площта на тумора.

Гуарана и когнитивните способности

Проучване, проведено за проследяване на острите ефекти на праха от гуарана (2,10% кофеин; 16% танин) върху познанието, тревожността и съня при нормални доброволци, има отрицателни резултати, което предполага необходимостта от проучвания с хронично лечение. В друго проучване, което оценява хроничното приложение на гуарана върху когницията при 15 нормални доброволци в напреднала възраст, не са наблюдавани значителни промени. Авторите обаче обясняват, че отрицателните резултати може да се дължат на недостатъчната продължителност на лечението (150 дни) или, освен това, че използваните тестове не са достатъчно чувствителни, за да открият очакваните когнитивни промени.

Гуараната се използва дълго време от индианците като стимулант и този ефект е силно свързан с наличието на голямо количество кофеин в семената й, както бе споменато по-горе. Резултатите показват, че дози гуарана (75 мг) и женшен само, или комбинацията от двете растения, водят до подобряване на когнитивните показатели при хората. Въпреки това, в проучване от същата изследователска група, ефектите на различни дози гуарана (37,5; 75; 150 и 300 мг) са оценени за първи път при хора и е установен същият резултат, главно при по-ниските дози, при максимум 4,5-8,4 мг кофеин. И в двете проучвания се използва хидроалкохолен екстракт от гуарана. Авторите предполагат, че подобрението в когнитивните показатели, насърчавано от стандартизирания екстракт от гуарана, не може да се отдаде единствено на съдържанието на кофеин (11-12%), тъй като при по-ниските дози нивото на кофеин не се счита за достатъчно, за да доведе до положителни ефекти.

Друго проучване също показва положителни резултати при ниска доза. Намерени са по-добри резултати за когнитивния капацитет, включително стабилност в парасимпатиковата модулация при лица, консумирали добавка от витамин-минерал-гуарана, в сравнение с еквивалентната доза кофеин (100 мг) самостоятелно. В обобщение, данните сочат, че различни компоненти, като флавоноиди, сапонини и танини могат да допринесат за този психоактивен ефект. Този ефект може да се отдаде и на синергичните взаимодействия между тези различни вещества и / или други психоактивни вещества, присъстващи в екстракта от гуарана. Предполага се, че биологичните дейности на гуарана надхвърлят широко докладваната стимулация на централната нервна система.

Последни проучвания показват, че полупречистеният екстракт от гуарана има едновременно анксиолитичен и паниколитичен ефект.

Антибактериална активност на гуарана

Няколко проучвания показват, че гуарана има антиоксидантни действия, които до голяма степен се дължат на полифенолите (особено танините). Въпреки това, полизахаридите в праха от гуарана също показват антиоксидантна активност in vitro. Съобщава се, че антиоксидантният ефект е зависим от дозата и присъства дори при ниски концентрации при животни. Друга обещаваща характеристика на гуарана е нейната антимикробна активност, с възможно използване при консервиране на индустриални продукти или, например, за предотвратяване на заболявания, причинени от микроорганизми. Водният екстракт от гуарана, под формата на вода за уста, е оценен при хора без кариес и такива с пародонтални заболявания. Екстрактът от гуарана е статистически ефективен в сравнение с положителната контрола и следователно потенциална алтернатива при контрола на зъбната плака. Демонстрирана е in vitro антибактериалната активност на полупречистен екстракт от гуарана срещу Streptococcus mutans, бактериален вид, свързан с кариогенна активност. Антибактериалната активност срещу S. mutans е пряко пропорционална на съдържанието на полифенол в екстракта.

Екстрактите от гуарана проявяват активност срещу няколко щама бактерии и гъбички (Pseudomonas aeruginosa, Proteus mirabilis, Proteus vulgaris, Escherichia coli, Bacillus cereus, Pseudomonas fluorescens, Aspergillus niger, Trichoderma viride и Penicillium cyclopium). Според резултатите алкохолните екстракти притежават по-голяма антимикробна активност от водните екстракти от семена на гуарана, които имат слаба или никаква антимикробна активност срещу изследваните микроорганизми. Сурови, полупречистени фракции от гуарана са тествани срещу щамове на Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, E. coli и P. aeruginosa, но не е получена активност на тези фракции срещу тези организми.

Антикоагулантна активност на гуарана

Когато се прилага с антикоагуланти, гуарана може да влезе в хибитна агрегация на тромбоцити чрез увеличаване на риска от кървене. И обратно, екстрактът от гуарана може да бъде потенциално полезен за профилактика на заболявания като тромбоза и други съдови проблеми и има проучвания, демонстриращи антагонистичното му действие върху тромбоцитите.

Адаптогенен ефект на гуарана

Гуарана също се използва заради адаптогенния си ефект и поради това е много полезна в случаи на наркомания, особено за облекчаване на махмурлука от злоупотреба с алкохолни напитки.

Антиплазмодиална активност на гуарана

Показана е обаче умерена антиплазмодиална активност на хлороформните екстракти от клони и плодове на гуарана. В проучване метанолните екстракти и водните екстракти от същите растителни части, както и хлороформ, метанолни и водни екстракти от листата, не показват антиплазмодиална активност.

Изображение: User:Wesley2048, Public domain, via Wikimedia Commons

Начин на употреба на гуарана

Гуараната може да се ползва като кафе, но в по малки количества, защото е по-силна от кафето или да се приготви по други начини -  като чай, запарка, различни екстракти и др.

В Съединените щати, екстрактът от плодове на прах и екстракт от семена не са определени като "общопризнати като безопасни" от Администрацията по храните и лекарствата, а по-скоро са одобрени като хранителни добавки за аромат.

Гуарана се използва в подсладени или газирани безалкохолни и енергийни напитки, като съставка на билкови чайове или като съдържаща се в капсули хранителна добавка. Южна Америка получава голяма част от кофеина си от гуарана.

Бразилия, третият по големина потребител на безалкохолни напитки в света, произвежда няколко марки безалкохолни напитки от натрошени семена от гуарана, които прилагат като кафе. Ферментирала напитка се приготвя също от семена на гуарана, маниока и вода. Парагвай също е производител на безалкохолни напитки от билката с няколко марки, работещи на неговия пазар. Думата гуарана се използва широко в Бразилия, Перу и Парагвай като препратка към безалкохолни напитки, съдържащи екстракт от растението.

Фармакология на гуарана

Някои автори посочват лечебната доза на основата на прах от семена от гуарана, често купувана в търговската мрежа и предварително смляна, под формата на капсули или таблетки. В други проучвания лечението включва просто разреждане на праха във вода или друг разтворител само на препечени и смлени семена. В допълнение, смлените семена от гуарана или техните екстракти могат да се използват заедно с други билкови лекарства, обикновено в търговски налични състави. Няколко проучвания докладват за екстракт, получен с контролирана температура, определено време на екстракция и стандартизирано количество разтворител. Други автори смилат непокътнатото семе и впоследствие го извлечете с органични разтворители и след това полупречистете тези екстракти, обикновено чрез прегради с различни разтворители или други видове екстракция, например свръхкритична екстракция.

Ключовите вещества, присъстващи в растението гуарана, могат да се използват като химически маркери. Приемът на ултрафин прах от гуарана се използва при хора с наднормено тегло, чрез разреждане на този прах по време на консумация. Тези автори търсят хранителните вещества на праха (протеини, липиди, въглехидрати, пепел, влажност и калории) и фитохимичния състав на семената на гуарана (общо полифеноли, катехини, проантоцианидини и метилксантини) след екстракция и изследват отделните флавоноиди с електрохимичен детектор.

Изображение: Ruben Kiel Alvarado, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

От гледна точка на фармацевтичната технология изсушаването на растителни екстракти е решаваща стъпка към разработването на продукт, подходящ за промишлена употреба и терапевтично приложение. Сушенето чрез пулверизиране е обещаващ подход за разработване на фитофармацевтични междинни продукти. Това е метод за приготвяне на микрочастици, който се използва широко в областта на фармацевтиката и биохимията и в хранителната промишленост поради широката наличност на оборудването и лекотата на индустриализация. Разработен е UV-vis метод за валидиране за количествено определяне на кофеина и общите полифеноли, използвайки гранулираната форма на екстракта от семена на гуарана. Методът показа добри резултати при количественото определяне на кофеина и общите полифеноли. Микросферите, съдържащи полупречистен екстракт от гуарана, са получени чрез изсушаване чрез пулверизиране, като се използва комбинация от малтодекстрин и гума арабика, което осигурява задоволителна ефективност на капсулиране (80-110%) и ефективност на продукта (55-60%), като по този начин демонстрира жизнеспособността на производството тези микросфери чрез изсушаване чрез пулверизиране.

В друго проучване същата група изследователи оценява техническата осъществимост на производството на полупречистен екстракт от гуарана под формата на таблетки, използвайки процес на директно компресиране. Използвайки метод, предоставен във фармакопея, бяха проведени технологични и физико-химични анализи. Те са получили таблетки с качествени характеристики, които отговарят на фармакологичните спецификации и са подходящи и безопасни за приложение. Въпреки че няколко автори са загрижени за стандартизирането на екстрактите за изследване на тяхната биологична активност или фармакологичен ефект, все още има пропуски, които трябва да се попълнят по отношение на формата на приготвяне на лечебното растение, в многобройни проучвания, в които се използват семена от гуарана.

Проследено е поведението на лекарства под формата на капсули и хапчета, съдържащи гуарана, получени от различни места. Установено е, че 100% от изследваните билкови лекарства са били в разногласие относно наличието на 4 маркера - кофеин, катехин и епикатехин, теофилин, което показва, че 60% са имали 3 маркера (кофеин, катехин и епикатехин), докато 40% са имали само кофеин. Само капсулите са имали поне 80% от маркерите. Четвъртият маркер, теофилин, не е открит в нито едно от тези билкови лекарства. Тези резултати подчертават необходимостта от строг контрол на качеството, като се започне от лечебното растение, като по този начин се осигури терапевтичното действие на тези лекарства.

Внимание!

Гуарана на прах е продукт, лесно достъпен както в магазините за натурални продукти, така и през интернет. Тя се продава самостоятелно или в комбинация с други билкови лекарства, създавайки вероятност за адитивни или синергични ефекти. Както вече бе показано, включена е в различни енергийни напитки. Последните се намират лесно във фитнес зали и супермаркети, но съдържат стимуланти и / или добавки. Гуарана също е придобила популярност, защото се счита за „функционална храна“. Както споменахме по-горе, семената на гуарана съдържат големи количества кофеин (40-80 мг кофеин на грам екстракт от гуарана), както и малки количества от свързаните съединения, теобромин и теофилин, които са стимулиращи вещества. Напитката с най-високо естествено съдържание на кофеин в света се приготвя от препечени семена на гуарана, притежаващи поне 5% метилксантини, изразени като кофеин. Дългосрочният прием на различните компоненти на тези енергийни напитки може да доведе до значителни промени в сърдечно-съдовата система и дори до конвулсии. Когато гуарана се добавя към енергийни напитки, тя увеличава количеството на метаболизирания кофеин. Поредица от нежелани събития са свързани с консумацията на гуарана, включително раздразнителност, сърцебиене, тревожност, нарушения на централната нервна система и миоглобинурия. Гуарана може също така да изостри епилептичните припадъци, понижавайки прага на гърчовете или увеличавайки продължителността на гърчовете. Въпреки тези съобщения, когато се приема самостоятелно, гуарана има малко неблагоприятни ефекти и повечето от тях са подобни на тези, наблюдавани след консумация на продукти, съдържащи високо съдържание на кофеин. Дневната доза кофеин, призната за безопасна за възрастни, е 400 мг.

Токсичност на гуарана

Проведени са проучвания in vivo и in vitro за оценка на възможната токсичност на екстрактите от гуарана или тяхното свързване с други растения. Течни екстракти от гуарана са използвани заедно с други растения, за да се тества токсичността на тези формулировки in vivo и се доказва, че са безопасни. А именно, те не са показали никакви видими токсични ефекти при лечение от 28 или 30 дни при зайци и хора. Други in vivo и in vitro проучвания описват липса или ниска токсичност за водни екстракти от гуарана, дори след 23 месеца лечение. Изследвана е цитотоксичността на водния екстракт от гуарана при 10, 20, 30 и 40 мг/мл в клетки на яйчници на китайски хамстер. При най-ниската тествана доза екстрактът е безвреден, но авторите предупреждават, че продължителната употреба или високите дози могат да навредят на човешкото здраве. За разлика от това, полупречистена фракция от гуарана представлява възможен токсичен ефект върху черния дроб, с по-голяма биологична чувствителност при мъжки плъхове при дози от 150 и 300 mg/kg, след 90 дни лечение. В друго проучване човешките невронални SH-SY5Y клетки, третирани с гуарана, развиват признаци на неврит и апоптотична дегенерация. Авторите предполагат, че прекомерното отстраняване на вътреклетъчните реактивни видове кислород до нефизиологични нива може да бъде причина за индуцирана от гуарана токсичност in vitro. Освен това екстрактите от гуарана се считат за генотоксични. Тези екстракти също са в състояние да индуцират мутагенеза в Salmonella Typhimurium. Тази генотоксичност се дължи на наличието на молекулен комплекс, образуван от кофеин и флавоноиди (катехин и епикатехин) в присъствието на калий.

В допълнение към многобройните ползи за здравето и полезните терапевтични показания за хората, гуарана демонстрира нисък токсикологичен потенциал, който се доказва от различни проучвания in vitro и in vivo. По този начин тя може безопасно да се използва от пациенти, когато е във фармацевтични формулировки.

Замърсяване на суровини и продукти от гуарана с патогени и токзсични вещества

След прибиране на лечебно растение то може да загуби качество в следващите етапи на преработка, което прави процеса на сушене основен за качеството на крайния продукт. Семената на гуарана могат да бъдат изсушени по няколко различни метода и изборът на определен метод силно влияе върху качеството на продукта. Ако сушенето не се извърши правилно, това може да позволи разграждането на биоактивни вещества, да позволи заразяване и растеж на микроорганизми, компрометирайки съдържанието на активни съставки. Проведена е физикохимична оценка на семена от гуарана, подложени на различни методи за сушене. Тези автори съобщават за най-високо съдържание на метилксантини, получени със семена, изсушени в метална саксия в продължение на 4 часа, с добавяне на вода. За разлика от това, най-високото съдържание на танини е установено при същите условия, но без добавяне на вода. Друг важен момент са температурите, използвани в тези процеси на сушене. Температурата 120 ° C е определена като оптимална за изсушаване на растителни екстракти, използвайки техниката на сушене в кипящ слой.

Изображение: Sprucecopse, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Някои от етапите на преработка на гуарана, като нейното съхранение, също са от основно значение при контрола на качеството на крайния продукт. Неправилното съхранение на семената може да доведе до загуба на материал поради физически или биологични причини. Едно от опасенията относно качеството на природните продукти е потенциалът за замърсяване с гъби, с риск от наличие на микотоксини. Това прави продукта негоден за консумация, дори когато е в оригиналната си опаковка. Като се има предвид увеличеното използване на билкови продукти като алтернативни лекарства, трябва да се установят стандарти за растителни лекарства, за да се намалят рисковете за здравето на потребителите. Гъбично замърсяване може да възникне в процеса на засаждане и прибиране на реколтата, както и при манипулиране на семена, ако се извършва неправилно. Това замърсяване може да доведе до влошаване и да повлияе на органолептичните характеристики.

В бразилското законодателство няма спецификационни ограничения за гъбично замърсяване на гуарана, нито се споменава как тя трябва да се продава или пакетира. Бразилското законодателство (Anvisa, 2001) установява само максимални граници за колиформи при 45 ° C (10 CFU/g), Staphylococcus coagulase positive (500 CFU/g) и Salmonella sp. (отсъствие в 25 g) само за гуарана (прах, капсули, таблетки или подобни форми) или в комбинация с други лекарства.

Химичният състав на гуарана е подпечатан от опаковката според нейното енергийно съдържание. По този начин може да има замърсяване с гъбични щамове в резултат на високото съдържание на липиди и въглехидрати в семената на гуарана. Допълнителни фактори, като активност на водата, влага, състав на субстрата и причинени от насекоми увреждания също влияят върху растежа на гъбичките и производството на микотоксини. Съобщава се за наличието на микотоксигенни щамове в проби от гуарана. В друго проучване е установено наличието на токсигенни щамове в 2% от анализираните проби и идентифицирани Aspergillus sp. и Penicillium sp., които и двете произвеждат микотоксини, засягащи безопасността на храните. Една от стратегиите за намаляване на замърсяването с гъбички може да бъде радиацията чрез йонизация (гама лъчи) на тези растителни материали, избягвайки риска от замърсяване на потребителите и производителите. Това може да бъде полезно за удостоверяване на санитарното качество на продукта. Микробиологично проучване, показа, че 90% от пробите гуарана на прах, закупени на пазари на открито, показват растеж на гъбички над границата, определена от Световната здравна организация (СЗО) (1998), която е 103 CFU/g в суровини за вътрешна употреба. Преобладаващата флора е съставена от Aspergillus (82%) и Penicillium (15%). Общо 70% от вегета суровини от фабрики и аптеки също надвишават лимита, установен от СЗО. Обработката на тези проби с облъчване от 5 kGy намалява 85% от замърсяването, оставайки в установените граници. С най-високата доза (10 kGy), гама облъчването напълно елиминира замърсяването на гуарана.

Друг вид замърсяване, получено при преработката на семена от гуарана, което може да повлияе на тяхното качество, са полицикличните ароматни въглеводороди (ПАВ). ПАВ са семейство съединения, характеризиращи се с два или повече кондензирани ароматни пръстена. Те представляват важен клас химикали, образувани при непълно изгаряне на органичен материал и се считат за канцерогенни и генотоксични. Те се появяват като замърсители в различни видове храни, главно в резултат на замърсяване на околната среда и някои видове процеси, като пушене, сушене и печене. По време на обработката на семена от гуарана тези вещества могат да се образуват като химически замърсители. Присъствието на пет ПАВ съединения е анализирано в избрани тринадесет марки гуарана на прах. Поне 1 от 5-те замърсители присъства в 81% от пробите, а в 35% от пробите са открити всички ПАВ. Друго проучване съобщава, че концентрацията на ПАВ, открита в различни марки гуарана на прах, варира от 0,39 до 1,60 ng/kg. Тези резултати показват, че този широк диапазон на концентрация вероятно е резултат от различните форми на преработка на гуарана, което води до присъствието на тези замърсители в крайния продукт. Откритите количества ПАВ обаче са под стойностите, определени от европейското законодателство (EC 835/2011) за други видове храни, тъй като в Бразилия няма конкретно законодателство за безопасното ограничение на тези съединения в гуарана. Необходимо е да се приложат аналитични тестове за контрол на качеството, които са точни, чувствителни, възпроизводими, лесни за изпълнение и евтини, както за анализ на лечебно растение, така и за анализ на неговите екстракти и производни. Има няколко физикохимични и аналитични теста, използвани за характеризиране на лечебно растение, например загуба при сушене, ниво на екстрактивни вещества, съдържание на сухо вещество, ниво на метилксантини, общо танини, влага и пепел. Термичният анализ, например термогравиметрията, е потенциален инструмент за измерване на технологични параметри, контрол на качеството и анализ на съдържанието на влага и пепел. В проби от семена на гуарана са използвани спектрофотометрични методи за определяне на метилксантини и общи танини.

Заглавно изображение: AnitaFortis, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons