Analiza statystyczna

Wyniki przedstawiono jako wartości średnie ± odchylenie standardowe z trzech niezależnych oznaczeń. Wszystkie analizy statystyczne przeprowadzono z wykorzystaniem programu Statistica 10.0 (StatSoft, Tulsa, OK). Ponadto wykonano jednokierunkową analizę wariancji (ANOVA) przy teście Duncana w celu porównania wartości średnich. Różnice uznano za istotne przy p <0,05.

3. Wyniki i dyskusja

Związki fenolowe zaliczane są do ważnej grupy metabolitów wtórnych roślin. Dzięki zwiększonej świadomości na temat ich korzystnego oddziaływania na organizm zarówno konsumenci, jak i producenci żywności wykazują coraz większe zainteresowanie produktami zawierającymi substancje bioaktywne, m.in. polifenolami, które wykazują wysokie działanie antyoksydacyjne. Główną klasa tych związków są obecne w warzywach flawonole [25, 26].

Związkami polifenolowymi, które zostały zidentyfikowane podczas analizy chromatogra-ficznej cebuli żółtej, były kwercetyna, izoramnetyna i pochodne tych związków. W odmia-nach żółtej cebuli, takich jako: Cyklop, Harley, Stuttgarter Riesen skład jakościowy był iden-tyczny. W czerwonej cebuli odmiany Red Baron oprócz związków wykrytych w cebulach żółtych zidentyfikowano także antocyjany – pochodne cyjanidyny i delfinidyny.

Zawartość flawonoli w trzech odmianach cebuli żółtej wahała się od 168,91 w odmianie Stutt-garter Riesen do 267,38 mg/100 g suchej masy w odmianie Cyklop. W odmianach Cyklop i Harley dominującym związkiem był 3,4'- diglukozyd kwercetyny. Natomiast w odmianie Stuttgarter Rie-sen związkiem występującym w najwyższych ilościach był 4'-glikozyd kwercetyny. W najniższych ilościach występował 7,4'-diglukozyd kwercetyny, jego zawartość kształtowała się na poziomie od 0,98 (w Stuttgarter Riesen) do 0,12 mg/100 g s.m. (w Cyklop). Zawartość pochodnych izoramne-tyny: 3,4'-diglukozydu izoramnetyny, 4'-glukozyd izoramnetyny we wszystkich odmianach cebuli żółtej występowały na podobnym poziomie (tabela 1).

W tabeli 2 przedstawiono wyniki zawartości związków polifenolowych w odmianie czer-wonej cebuli Red Baron. Ogólna zawartość polifenoli wynosiła 657,86 mg/100 g suchej masy.

Jej dominującym związkiem był 3,4'-diglukozyd kwercetyny. Najniższą zawartością polifenoli cechował się 7,4'-diglukozyd kwercetyny. Natomiast najwyższą ilością pochodnych izoramne-tyny w czerwonej cebuli charakteryzował się 4'-glikozyd izoramneizoramne-tyny.

Rysunek 1 przedstawia zawartość flawonoli: kwercetyna, izramnetyna oraz antocyjanów (cyjanidyna, delfinidyna) w czerwonej cebuli Red Baron. W przebadanych próbkach cebuli zidentyfikowano większą ilość flawonoli (445,98 mg/100 g suchej masy) w porównaniu z antocyjanami (211,88 mg/100 g suchej masy). Stwierdzono, że wśród flawonoli to pochodne kwercetyny były związkami dominującymi. W przypadku antocyjanów pochodne delfinidyny i cyjanidyny występowały na podobnym poziomie.

Tabela 1. Zawartość związków polifenolowych w świeżych próbkach cebuli żółtej (Cyklop, Harley, Stuttgarter Riesen) in mg/100 g s.m.

Table 1. Polyphenol content in fresh yellow onions (Cyklop, Harley, Stuttgarter Riesen) in mg/100 g d.w.

Nazwa związku Cyklop

(n = 3) Harley

(n = 3) Stuttgarter Riesen (n = 3) 3,7,4 '-triglikozyd kwercetyny 0,79 ± 0,02 0,34 ± 0,01 1,96 ± 0,04 7,4 '-diglikozyd kwercytyny 0,12 ± 0,00 0,39 ± 0,01 0,98 ± 0,02 3, 4 '- diglikozyd kwercytyny 166,4 ± 3,33 142,12 ± 2,84 19,37 ± 0,39 3-O-rutynozyd kwercetyny 10,12 ± 0,2 4,58 ± 0,09 19,37 ± 0,39 3,4 '-diglikozyd izoramnetyny 21,69 ± 0,43 28,1 ± 0,56 28,74 ± 0,57 3 '- glikozyd kwercytyny 0,2 ± 0,00 0,54 ± 0,01 1,07 ± 0,02

Ramnozyd kwercetyny 0,43 ± 0,01 1,16 ± 0,02 0,18 ± 0,00

4'- glikozyd kwercytyny 46,22 ± 0,92 29,88 ± 0,6 66,31 ± 1,33

Ramnozyd kwercetyny 1,14 ± 0,02 0,57 ± 0,01 3,24 ± 0,06

4'-glukozyd izoramnetyny 20,27 ± 0,41 22,44 ± 0,04 27,69 ± 0,55

Suma kwercetyny 225,42 179,58 112,48

Suma izoramnetyny 41,96 50,54 56,43

Suma związków polifenolowych 267,38 230,12 168,91

Tabela 2. Zawartość polifenoli z czerwonej cebuli – Red Baron w mg/100 g s.m.

Tabele 2. The content of the polyphenols in red onion – Red Baron in mg/100 g d.w.

Nazwa związku Red Baron

(n = 3)

3,7,4 '-triglikozyd kwercetyny 2,61 ± 0,05

7,4 '-diglikozyd kwercytyny 1,45 ± 0,03

3, 4 '- diglikozyd kwercytyny 224,16 ± 4,48

3-O-rutynozyd kwercetyny 24,61 ± 0,49

3,4 '-diglikozyd izoramnetyny 34,18 ± 0,68

3 '- glikozyd kwercytyny 2,83 ± 0,06

Ramnozyd kwercetyny 2,35 ± 0,05

4'- glikozyd kwercytyny 98,81 ± 1,98

Ramnozyd kwercetyny 7,71 ± 0,15

4'-glukozyd izoramnetyny 47,27 ± 0,95

3-O-diglukozyd delfinidyny 95,54 ± 1,91

3-O-malonyl-diglukozyd cyjanidyny 87,26 ± 1,75

3-O-malonyl- diglukozyd cyjanidyny 29,08 ± 0,58

Suma flawonoli 445,98

Suma antocyjanów 211,88

Suma polifenoli 657,86

Rysunek 2 przedstawia zawartość związków polifenolowych w przebadanych próbkach cebuli. Najbogatszym źródłem polifenoli była cebula odmiany Red Baron. Dominującym związkiem we wszystkich przebadanych próbkach była kwercetyna. W odmianach cebuli żółtej zaobserwowano interesującą zależność, a mianowicie im wyższa zawartość kwercetyn,y tym niższa zawartość izoramnetyny.

Rys. 1. Graficzne przedstawienie zawartości flawonoli (kwercetyna i izoramnetyna) i antocyjanów (cyjanidyna i delfinidyna) w czerwonej cebuli Red Baron

Fig. 1. Graphical representation of the content of flavonols (quercetin and isoramnetin) and anthocyanins (cyanidins and delphinidin) in ren onion – Red Baron

Według badań przeprowadzonych przez Banaccorsi i wsp. [4, 8]. zawartość kwercetyna w czerwonej cebuli odmiany Red Baron wynosiła 90% a izoramnetyny 10% ogólnej sumy polifenoli. Wartości te są zbliżone do wyników przedstawionych dla przeanalizowanej cebuli Red Baron. W przebadanej cebuli 82% stanowiła kwercetyna, natomiast 18% izoramnetyna, co wskazuje na dokładność i poprawność zastosowanej metodyki badań. Zawartość kwercety-ny w cebuli żółtej wynosiła 94%, a izoramnetykwercety-ny 6% w stosunku do całkowitej zawartości związków fenolowych [4, 8]. Wartości te różnią się od uzyskanych wyników i wynosiły dla badanych odmian cebuli żółtej odpowiednio: Cyklop (84% do 16%), Harley (78% do 22%), Stuttgarter Riesen (67% do 33%).

Według badań przeprowadzonych przez Nuutila i wsp. [26] zawartość kwercetyny w cebu-li żółtej wynosiła 108 mg/100 g suchej masy, a w cebucebu-li czerwonej 192,26 mg/100 g suchej masy. Otrzymane ilości odbiegały od uzyskanych wyników dla odmian cebuli żółtej, których wartość wahała się od 225,42 do 112,48 mg/100 g suchej masy. Natomiast w cebuli czerwonej zawartość kwercetyny wynosiła 364,53 mg/100 g suchej masy. Różnice pomiędzy wynikami mogą wynikać z różnych warunkach uprawy (klimat, nawożenie, jakość gleby, położenie roślin) oraz cech genetycznych charakterystycznych dla danej odmiany. Ponadto istotnym czynnikiem determinującym wartości uzyskanych wyników mógł być sposób ekstrakcji związków polifenolowych z badanego materiału [21, 23, 26].

Tabela 3 przedstawia wyniki potencjału antyoksydacyjnego oznaczone metodami DPPH, ABTS, FRAP w badanych próbkach materiału roślinnego. Najwyższą aktywność przeciwutle-niającą zaobserwowano w czerwonej cebuli odmiany Red Baron, a najniższą w cebuli żółtej odmiany Stuttgarter Riesen. Największym potencjałem w przypadku cebuli żółtej odznaczała się odmiana Cyklop. W porównaniu z pracą Gorinstein i wsp. [13], w której badano zdolność antyoksydacyjną metodą DPPH, ABTS, FRAP wyniki dla czerwonej cebuli były wyższe w porównaniu z wartościami uzyskanymi w niniejszej pracy i wynosiły odpowiednio: DPPH – 41,33 uMol/g, FRAP – 31,05 uMol/g, ABTS – 69,99 uMol/g świeżej masy.

Zawartośc związków polifenolowych w mg/100 g suchej masy

Rys. 2. Graficzne przedstawienie zawartości flawonoli w żółtej i czerwonej cebuli

Fig. 2. Graphical representation of the contents of identified flavonols and their sum in yellow and red onions

Tabela 3. Pojemność przeciwutleniająca w odmianach cebul żółtej i czerwonej w mg/100 g świeżej masy Table 3. Antioxidant activity in varieties of yellow and red onions in mg.100g^-1 fresh weight

Nazwa metody Cyklop Harley Stuttgarter

Riesen Red Baron

DPPH [uMol/g] 16,11±1,2b 12,21±0,9c 9,65±0,8d 28,38±2,9a

FRAP [uMol/g] 10,28±0,8b 6,59±0,4c 5,03±0,3d 19,02±1,4a

ABTS [uMol/g] 35,17±3,0b 30,57±2,9c 26,33±2,5d 41,79±3,9a

Uzyskane wyniki zamieszczone w pracy Lu i wsp. [23] dla potencjału antyoksydacyjnego w cebuli czerwonej i żółtej były niższe w porównaniu z wartościami przedstawionymi w po-wyższej tabeli. Dla cebuli żółtej i czerwonej wyniki oznaczeń potencjału były następujące:

DPPH – 5,20 i 4,56 uMol/g, FRAP – 5,76 i 5,32 uMol/g świeżej masy. Zawartość związków polifenolowych i aktywność antyoksydacyjna w badanych odmianach cebuli była znacznie zróżnicowana. Różnice te mogły wynikać ze stopnia dojrzałości surowca – materiał bardziej dojrzały zawiera niższą ilość polifenoli. Jak również ilość polifenoli mogły determinować cechy odmianowe, warunki klimatyczne w okresie wzrostu, zabiegi agrotechniczne, czas i warunki przechowywania surowca po zbiorze [14].

4. Podsumowanie

Cebula (Allium cepa L.) jest cennym źródłem związków fenolowych. Zawartość związków po-lifenolowych w odmianach żółtej cebuli wahała się 168,91–267,38 mg/100 g suchej masy. Zawar-tość związków fenolowych w odmianie Red Baron wynosiła 445,98 mg/100 g. Najbogatszym źródłem związków polifenolowych była czerwona cebula Red Baron. Dominującą grupą związ-ków zidentyfikowaną w we wszystkich próbkach były pochodne kwercetyny. W odmianie Cyklop,

Zawartość związków polifenolowych w mg/100 g suchej masy

kwercetyny. W odmianie Stuttgarter Riesen związkiem dominującym był 4'-glikozyd kwercetyny.

Najwyższą aktywność przeciwutleniającą zaobserwowano w czerwonej cebuli odmiany Red Ba-ron, a najniższą w cebuli żółtej odmiany Stuttgarter Riesen.

5. Bibliografia

[1] Alasavar C., Shahidim F. (2009) Tree nuts: Composition, phytochemicals, and health effects: An overview C. Alasavar, F. Shahidi (Eds.), Tree nuts composition, phytochemicals, and health effects. CRC Press, Boca Raton, FL, pp. 1–10.

[2] Benzie I.F.F., Strain J.J. (1996) The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of antioxidant power: the FRAP assay. Analytical Biochemistry, 239, pp. 70–76.

[3] Bogacz K. (2011) AKB Colsunting, Cebula – „trufla” nie tylko dla ubogich. Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny, 3, 37.

[4] Bonaccorisi P., Caristi C., Gargiulli C., Leuzzi U. (2008) Flavonol glucosides in Allium species: A comparative study by means of HPLC-DAD-ESI-MS-MS. Food Chemistry, 107, pp. 1668–1673.

[5] Brużewicz Sz., Malicki A. (2007) Stan mikrobiologiczny wybranych przypraw i przeżywalność w nich drobnoustrojów. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 4 (53), s. 99–108.

[6] Chandrasekara A., Shahidim F. (2011) Bioactivities and antiradical properties of millet grains and hulls. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 59, pp. 9563–9571.

[7] Cindrić I.J., Kunštić M., Zeiner M., Steinbeder G., Rusak G. (2011) Sample preparation methods for the determination of the antioxidative capacity of apple juices. Croatia Chemica Acta, 84 (3), pp. 435–438.

[8] Drozd M., Thomas M., Nowak R. (2011) Determination of phenolic acids raw garlic (Allium sativum L.) and onion (Allium cepa L.) bulbs. Current Issues in Pharmacy and Medical Sciences, Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska, Lublin, 1 (14), pp. 121–127.

[9] El-Demerdash F.M., Yousef M.I., Abou N.I., El-Naga E. (2005) Biochemical study on the hypoglycemic effects of onion and garlic in alloxan-induced diabetic rats. Food and Chemical Toxicology, 43, pp. 57–63.

[10] Elhassaneen Y.A., Sanad M.I. (2009) Phenolics, selenium, vitamin C, amino acids and pungency levels and antioxidant activities of two Egyptian onion varieties. American Journal of Food Technology, 4, pp. 241–254.

[11] FAO. (2004) Produkcja Year Book 2004. Organizacja Żywności i Rolnictwa Narodów Zjednoczonych, Rzym.

[12] Gorinstein S., Leontowicz H., Leontowicz M., Namiesnik J., Najman K., Drzewiecki J., Cvikrová M., Martincová O., Katrich E., Trakhtenberg. (2008) Comparison of the main bioactive compounds and antioxidant activities in garlic and white and red onions after treatment protocols. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 56, pp. 4418–4426.

[13] Gorinstein A., Leontowicz H., Leontowicz M., Namiesniak J., Najman K., Drzewiecki J., Cvikrova M., Lanzotti V. (2006) The analysis of onion and garlic. Journal of Chromatography A, 1112, pp. 3–22.

[14] Gut M., Gasik A., Mitek M. (2008) Rokitnik – roślina niczym apteka. Przemysł Spożyw-czy, 6, s. 36–38.

[15] Horbowicz M. (2000) Kwercetyna i jej występowanie. Przegląd Piekarski i Cukierniczy, 04, 16–17.

[16] Huang Z., Wang B., Eaves D.H., Shikany J.M., Pace R.D. (2007) Phenolic compound profile of selected vegetables frequently consumed by African Americans in the southeast United States. Food Chemistry, 103, pp. 1395–1402.

[17] Hu F.B., Bronner L., Willett W.C., Stampfer M.J., Rexrode K.M., Albert C.M., Hunter D., Manson J.E. (2002) Fish and omega-3 fatty acid intake and risk of coronary heart disease in women. The Journal of the American Medical Association, 287, pp. 1815–1821.

[18] Jaiswal N., Rizvi S.I. (2012) Variation of antioxidant capacity in different layers of onion (Allium cepa L.) at two different stages of maturation. Current Nutrition & Food Science, 8, pp. 126–130.

[19] Kołota E., Orłowski M., Biesiada A. (2007) Warzywnictwo. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu. Wrocław, s. 303–305.

[20] Lachowicz S. (2014) Estimating the prevalence of polyphenolic compounds in onion (Allium cepa L.) and there products. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences, 4 (3), pp. 213–216.

[21] Lanzotti V. (2006) The analysis of onion and garlic. Journal of Chromatography A, 1112, pp. 3–22.

[22] Lonczak A. (2009) Cebula – warzywo pełne zalet. Zdrowa Żywność, Zdrowy Styl Życia, 1/83, s. 14–15.

[23] Lu X., Wang J., Al-Qadirl H.M., Ross C.F., Rowers J.R., Tang J., Rasco B.A. (2011) Determination of total phenolic content and antioxidant capacity of onion (Allium cepa) and shallot (Allium oschaninii) using infrared spectroscopy. Food Chemistry, 129 (2), pp. 637–644.

[24] Matthes A., Schmitz-Eiberger M. (2009) Polyphenol content and antioxidant capacity of apple fruit: effect of cultivar and storage conditions. Journal of Applied Botany and Food Quality, 82, pp. 152–157.

[25] Nour V., Trandafir I., Ionica M.E. (2010) Compositional characteristics of fruits of several apple (Malus domestica Borkh.) cultivars. Notuale Botanicae Horti Agrobotanici Cluj – Napoca, 38 (3), pp. 228–233.

[26] Nuutila A.M., Puupponen-Pimia R., Aarni M., Oksman-Caldentey K-M. (2003) Comparison of antioxidant activities of onion and garlic extracts by inhibition of lipid peroxidation and radical scavenging activity. Food Chemistry, 81 (4), pp. 485–493.

[27] Ostrowska E., Gabler N.K., Sterling S.J., Tatham B.G., Jones R.B., Eagling D.R. (2004) Consumption of brown onions (Allium caepa var. Cavalier and var. Destiny) moderately modulates blood lipids, haematological and haemostatic variables in healthy pigs. British Journal of Nutrition, 91, pp. 211–218.

[28] Perez-Gregorio R.M., Garcia-Falcón M.S., Simal-Gandara J., Rodrigues A.S., Almeida D.P.E. (2010) Identification and quanification of flavonoids in traditional cultivars of red and white onion at harvest. Journal of Food Composition and Analysis, 23, pp. 592–598.

[29] Re R., Pellegrini N., Proteggente A., Pannala A., Yang M. (1999) Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biology &

Medicine, 26, pp. 1231–1237.

[30] Shahidim F., Zhong Y. (2009) Antioxidants, polyphenols, and adipose inflammation A.B.

Awad, P.G. Bradford (eds.). Adipose tissue and inflammation. CRC Press, Taylor &

Francis Inc, Boca Raton, FL, pp. 233–234.

[31] Slimested R., Fossen T., Vagen I.M. (2007) Onions: A source of unique dietary flavonoids. Journal of the Agricultural and Food Chemistry, 25, 55, pp. 10067–10080.

[32] Terry P., Terry J.B., Wolk A. (2001) Fruit and vegetable consumption in the prevention of cancer: an update. Journal of Internal Medicine, 250, pp. 280–290.

[33] Yen G.C., Chen H.Y. (1995) Antioxidant activity of various tea extracts in relation to their antimutagenicity. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 43, pp. 27–32.

Streszczenie

Celem pracy była ocena zawartości związków fenolowych i ich aktywności anty-oksydacyjnej w surowej cebuli żółtej (odmian: Cyklop, Harley, Stuttgarter Riesen) i czerwonej (Red Baron). Zawartość związków biologicznie czynnych wyznaczono stosując metodę ultra chromatografii cieczowej. W potencjał przeciwutleniający oznaczono trzema metodami: DPPH, FRAP i ABTS. W próbkach cebuli zidentyfikowano osiem pochodnych kwercetyny i dwa pochodne izoramnetyny. Całkowita zawartość związków fenolowych w trzech odmianach żółtej cebuli wahały się od 267,38 (w Cyklop) do 168,91 mg/100 g suchej masy (w Stuttgarter Riesen). Najwyższa zawartość związków fenolowych występowała w Red Baron (445,98 mg/100 g suchej masy).

Sabina LACHOWICZ

Wroclaw University of Environmental and Life Sciences Faculty of Life Sciences

Department of Fruit, Vegetable and Cereals Technology Rafał WIŚNIEWSKI

University of Rzeszow

Faculty of Biology and Agriculture Department of Plant Food Technology

CONTENTS OF PHENOLIC COMPOUNDS AND ANTIOXIDANT