U N I V E R S I T A T I S M A R I A E C U R I E – S K Ł O D O W S K A
L U B L I N – P O L O N I A
VOL. XV SECTIO EEE 2005
Katedra Sadownictwa Akademii Rolniczej w Lublinie
JUSTYNA WIENIARSKA, EL BIETA SZEMBER, EWA MUDA,
DANUTA MURAWSKA
Porównanie składu chemicznego owoców
wybranych odmian maliny Rubus idaeus L.
Comparison of Chemical Composition of Fruit in Chosen Raspberry Cultivars
Rubus idaeus L
Synopsis. Przeprowadzono badania porównawcze składu chemicznego owoców wybranych
odmian i klonów maliny. Wykazano istotne ró nice mi dzy niektórymi odmianami w zawar-to ci metabolitów pierwotnych, tj. cukrów, kwasów organicznych, kwasu askorbinowego oraz metabolitów wtórnych – antocyjanów. Poziom cukrów wahał si w zale no ci od odmiany od 3,85 (
'
Chilcotin'
) do 5,94% ('
Beskid'
). Najni sze st enie kwasów (1,0%) odnotowano w przypadku odmiany'
Chilcotin'
, za najwy sze u odmiany'
Pojedynek'
(1,99%). Odmiany o stosunkowo wysokiej koncentracji kwasu askorbinowego, powy ej 30 mg% to'
Chilcotin'
,'
Beskid'
,'
Newburg'
oraz klon 86141. Natomiast najbogatsze w antocyjany były owoce od-mian:'
Alangoin'
,'
Pojedynek'
,'
Elida'
i'
Rakieta'
, u których st enie wynosiło powy ej 100 mg na 100 g .m. owoców i było około dwukrotnie wy sze ni w owocach odmian ubogich w te zwi zki (np. klon 85281).Słowa kluczowe – key words: malina – raspberry, odmiany – cultivars, owoce – fruits, skład
chemiczny – chemical composition
WST P
Malina Rubus idaeus L. jest jednym z wa niejszych gatunków ro lin
sadow-niczych klimatu umiarkowanego. Owoce maliny nadaj si do bezpo redniego
spo ycia, na mro onki, s te bardzo dobrym surowcem dla przemysłu
prze-twórczego. O przydatno ci konsumpcyjnej i przetwórczej owoców decyduje
w du ej mierze ich skład chemiczny. Smak i aromat zale od zawarto ci
cukrów, kwasów organicznych oraz substancji lotnych, za warto biologiczna
od poziomu antyoksydantów do których nale mi dzy innymi kwas
askorbino-wy i antocyjany (Kalt i in., 1999). Skład chemiczny owoców jest uzale niony
przede wszystkim od czynnika genetycznego, chocia warunki rodowiska mog
go modyfikowa (Burrows i Moore, 2002). Zmienno składu chemicznego
owoców w zale no ci od odmiany była wykazana dla innych gatunków ro lin
sadowniczych (Lipecki i in., 2001; Pluta i Markowski, 2001, muda i in., 2004),
lecz niewiele jest informacji dotycz cych zmienno ci tych cech w odniesieniu
do maliny. Celem niniejszej pracy było porównanie składu chemicznego
owo-ców wybranych odmian maliny i klonów polskiej hodowli.
MATERIAŁ I METODA
Badaniami obj to owoce odmian maliny pochodz ce z nasadze kolekcyjnych Katedry Sa-downictwa AR w Lublinie. Owoce do analiz w ilo ci około 1 kg pobierano w latach 1998–2000, dwukrotnie w okresie zbioru. Do oznaczenia składu chemicznego wybierano owoce w pełni doj-rzałe, zdrowe i bez uszkodze mechanicznych. W owocach oznaczano zawarto cukrów reduku-j cych (metod Schoorla-Luffa), kwasów organicznych metod potencreduku-jometryczn (zawarto kwasów przeliczono na kwas cytrynowy), kwasu L-askorbinowego według metody Roe, zmodyfi-kowanej przez Evelyna, oraz poziom antocyjanów kolorymetrycznie (zawarto antocyjanów podano w przeliczeniu na chlorek cyjanidyny). Analizy wykonywano w trzech powtórzeniach. Wyniki opraco-wano statystycznie z zastosowaniem analizy wariancji. Istotno ró nic oceniono na podstawie przedzia-łów ufno ci obliczonych testem Tukeya przy poziomie istotno ci 0,05.
WYNIKI
Wyniki trzyletnich bada wskazuj na wyra ne ró nice mi dzyodmianowe
w składzie chemicznym owoców maliny (tab. 1). Zawarto cukrów prostych
wahała si w zale no ci od odmiany od 3,85 do 5,94%. Najni sz koncentracj
monosacharydów poni ej 4% wie ej masy owoców stwierdzono w owocach
odmian
'Chilcotin',
'Matsquin' i
'Pojedynek' a najwy sz u odmiany
'Beskid',
'Admiral',
'Nawojka' (odpowiednio 5,94-5,88-5,79). Poziom kwasów
organicz-nych wahał si w granicach od 1,0 ('Chilcotin') do 1,99% ('Pojedynek').
Wyka-zano równie wyra ne ró nice w proporcjach mi dzy ilo ci kumulowanych
cukrów i kwasów. Zawarto kwasu askorbinowego u badanych genotypów
malin tak e wykazywała zmienno . Najni sz koncentracj tego składnika
stwierdzono u odmiany
'Rakieta' (15,66 mg %) a najwy sz u odmiany
'Chilc-otin' (33,82 mg %). Badane odmiany i klony charakteryzowały si tak e
zmien-nym poziomem antocyjanów. Odmianami zasobzmien-nymi w te zwi zki okazały si
'Algongin', 'Pojedynek', 'Elida' oraz 'Rakieta', u których zawarto tych wtórnych
Tab. 1. Zawarto cukrów, kwasów organicznych, kwasu L-askorbinowego i antocyjanów w owocach wybranych odmian maliny ( rednie za lata 1998–2000)
The content of monosaccharides, organic acids, ascorbic acid and anthocyanins in fruit of various raspberry cultivars (means for 1998–2000)
Odmiana Cultivar Cukry proste Mono- saccha-rides % .m. % f.w. Kwasy organ. Organic acids % .m. % f.w. Cukry: kwasy organiczne Sugars: organic acids Kwas L-askorbinowy Ascorbic acid mg · 100 g-1 .m – f. w. Antocyjany anthocyanins mg · 100 g-1 .m – f. w. Admiral Algongin Beskid Canby Chilcotin Elida Glen Clova Himboquin Matsquin Nawojka Newburgh Norna Polana Pojedynek Promise Rakieta Seedling Vetten 85281 85283 86141 5,88 gh 4,48 bc 5,94 h 5,55 ef 3,85 a 4,58 bc 4,48 bc 5,59 e-g 3,97 a 5,79 f-h 5,61 e-g 5,58 e-g 5,64 e-h 3,98 a 4,37 b 4,32 b 4,72 c 4,70 c 5,65 e-h 5,42 de 5,12 d 1,20 cd 1,10 b 1,58 ij 1,12 bc 1,00 a 1,49 hi 1,24 de 1,19 cd 1,49 hi 1,34 fg 1,41 gh 1,39 g 1,62 j 1,99 k 1,03 ab 1,54 ij 1,29 ef 1,41 gh 1,11 bc 1,25 d-f 1,40 g 4,90:1 4,07:1 3,76:1 4,95:1 3,85:1 3,07:1 3,61:1 4,70:1 2,66:1 4,32:1 3,98:1 4,01:1 3,48:1 2,00:1 4,24:1 2,80:1 3,56:1 3,33:1 5,09:1 4,33:1 3,66:1 24,65 cd 21,43 b 30,84 h 21,35 b 33,82 I 22,33 b 27,15 e-g 20,64 b 25,44 c-e 25,10 cd 30,59 h 20,67 b 27,64 fg 24,17 c 25,26 cd 15,66 a 26,28 d-f 21,13 b 28,60 g 25,27 cd 30,82 h 77,83 129,20 83,10 74,22 76,53 107,07 74,16 72,86 94,70 74,80 99,16 76,50 95,16 107,33 99,60 102,40 79,93 84,96 60,26 90,20 94,33 * rednie oznaczone t sam liter nie ró ni si istotnie przy prawdopodobie stwie bł du 5% *Values followed by the same letter are not significantly different at 5% of probability
metabolitów wynosiła odpowiednio 129,2–107,33–107,07–102,4 mg na 100 g
wie ej masy owoców. Analizy statystyczne wykazały istotne ró nice w
skła-dzie chemicznym owoców mi dzy niektórymi odmianami (tab. 1).
DYSKUSJA
Odpowiedni poziom cukrów i kwasów oraz proporcje mi dzy tymi
składni-kami maj istotny wpływ na smakowito oraz warto przetwórcz owoców.
Koncentracja wymienionych zwi zków, jak wykazały niniejsze badania uzale
-niona jest od odmiany, co znajduje potwierdzenie w literaturze dotycz cej
skła-du chemicznego owoców innych odmian tego gatunku (Burrows i Moore, 2002
). St enie kwasów było zbli one do warto ci podawanych w literaturze dla tego
gatunku (Burrows i Moore, 2002; Danek i Markowski, 2003) a istniej ce
nie-kiedy niewielkie rozbie no ci w warto ciach podawanych przez innych autorów
dla tej samej odmiany mog wynika z odmiennych warunków klimatycznych,
agrotechniki, na co zwracaj uwag Latrasse i Dupuy (1973).
Obecno takich składników, jak kwas L-askorbinowy i antocyjany
stano-wi o warto ci zdrowotnej owoców, ze wzgl du na wła ciwo ci
antyoksydacyj-ne tych zwi zków. Lister i in. (2000) wykazali korelacj mi dzy zawarto ci
antocyjanów a wła ciwo ciami przeciwutleniaj cymi owoców maliny.
Wykaza-ne zró nicowanie genotypowe w poziomie kwasu L-askorbinowego i
antocyja-nów mo e wskazywa na zró nicowany potencjał przeciwutleniaj cy odmian,
co zostało zaobserwowane dla innych gatunków (Connor i in., 2002; Ehlenfeld,
Prior, 2001). Jak wykazały badania aktywno antyoksydacyjna zale y nie tylko
od zawarto ci, ale tak e od struktury antocyjanów, tj. stopnia hydroksylacji,
glikozylacji. W owocach maliny wyst puj 3-O-glikozydy cyjanidyny
wykazu-j ce znacznie silniewykazu-jsze wła ciwo ci przeciwutleniawykazu-j ce w porównaniu do
in-nych antocyjanów (Deighton i in., 2002 ).
ywno bogata w antyutleniacze odgrywa istotn rol w profilaktyce
cho-rób cywilizacyjnych i dlatego poszukiwanie odmian bogatych w te zwi zki
na-biera du ego znaczenia. Z zawarto ci antocyjanów i innych zwi zków
fenolo-wych wi
si wła ciwo ci lecznicze maliny i dlatego te zwi zki zasługuj na
szczególn uwag , co znajduje wyraz w nowym programie hodowlanym
(McGhie i in., 2002 ).
WNIOSKI
1. Owoce badanych odmian maliny ró niły si zawarto ci cukrów, kwasów
organicznych oraz proporcjami tych składników, co ma wpływ na warto
kon-sumpcyjn i przetwórcz .
2. Poziom zwi zków decyduj cych o biologicznym znaczeniu owoców, tj.
kwasu L-askorbinowego i antocyjanów, był tak e uzale niony od odmiany.
Najwy sze st enie kwasu L-askorbinowego odnotowano w owocach odmian
'Chilcotin' i
'Beskid', za najwy szym poziomem antocyjanów odznaczały si
odmiany 'Alangoin', 'Elida' i 'Pojedynek'.
PI MIENNICTWO
B u r r o w s C. and M o o r e P. P., 2002. Genotype x environment effects on raspberry fruit quality. Acta Hort. 585(2): 467–478.
C o n n o r A. M, L u b y J. J., T o n g C. B. S., F i n CH. E., H a n c o c k J. F., 2002. Genotypic and environmental variation in antioxidant activity, total phenolic content, and anthocyanin content among blueberry cultivars. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 127(1): 89–97.
D a n e k J., M a r k o w s k i J., 2003. Skład chemiczny owoców wybranych genotypów maliny jako element hodowli jako ciowej. Folia Hort.(Suplement 2): 397–399.
D e i g h t o n N., S t e w a r t D., D a v i e s H.V., M u l l e n W., C r o z i e r A., G a r d n e r P.T., D u t h i e G.G., 2002. Soft fruits as sources of dietary antioxidants. Acta Hort. 585: 459–465.
E h l e n f e l d M.K., P r i o r R.L. 2001. Oxygen radical absorbance capacity (ORAC) and pheno-lic and anthocyanin concentrations in fruit and leaf tissues of highbush blueberry. J. Agric. Food Chem. 49(5): 2222–2227.
K a l t W., F o r n e y Ch. F., M a r t i n A., P r i o r R L. 1999. Antioxidant capacity, vitamin C, phenolics and anthocyanins after fresh storage of small fruits. J. Agric. Food Chem. 47: 4638–4644.
L a t r a s s e A. and D u p u y P. 1973. Composition of red raspberry grown in different climatic areas in France. Jugoslav Pomology. 25–26: 107–116.
L i p e c k i J., J a n i s z A., S z e m b e r E., S i e n k i e w i c z P., 2001. Skład chemiczny owo-ców kilkudziesi ciu odmian liw. Zesz. Nauk. Inst. Sad. Kwiac. Skierniewice. 9: 243–250. L i s t e r C. E. and S u t t o n K. H., 2000. The phenolic content and antioxidant activity of New
Zealand grown berry fruit. Polyphenols Communications. 2000: 291–292.
M c G h i e T. K., H a l l H. K., A i n g e and M o w a r A. D., 2002. Breeding Rubus Cultivars for high anthocyanin content and high antioxidant capacity. Acta Hort. 585: 495–500. P l u t a S., M a r k o w s k i J., 2001. Warto produkcyjna wybranych odmian i klonów
hodow-lanych porzeczki czarnej oraz skład chemiczny owoców. Zesz. Nauk. Inst. Sad. Kwiac. Skier-niewice 9: 229–236.
m u d a E., W i e n i a r s k a J., S z e m b e r E., 2004. Badania porównawcze składu chemicz-nego owoców wybranych odmian truskawki (Fragaria x ananassa Duch.). Folia Univ. Agric. Stetin, Agricultura 240(96): 225–230.
SUMMARY
The studies were carried out to compare the chemical composition of fruit of chosen cultivars and clones of raspberries. Studied cultivars contained from 3.85 (
