Paweł Paśko, Ewelina Prochownik, Agnieszka Galanty1, Henryk Bartoń,
Małgorzata Tyszka-Czochara, Paweł Zagrodzki, Zofi a Zachwieja
PORÓWNANIE AKTYWNOŚCI ANTYOKSYDACYJNEJ I CAŁKOWITEJ ZAWARTOŚĆI POLIFENOLI W KIEŁKACH I RÓŻYCZKACH BROKUŁÓW*
Zakład Bromatologii
Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum Kierownik: dr hab. farm. P. Zagrodzki
1 Katedra Farmakognozji
Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum Kierownik: dr hab. farm. I. Podolak
Celem pracy była ocena porównawcza aktywności antyoksydacyjnej i cał-kowitej zawartości polifenoli w kiełkach i różyczkach brokułów. Do analizy wybrano 4-dniowe kiełki oraz różyczki brokułów, uprawianych w rejonie Pienin. W zliofi lizowanym materiale oznaczono aktywność antyoksydacyjną metodą FRAP i DPPH oraz określono całkowitą zawartość polifenoli. Kiełki brokułów cechowały się znacząco wyższą aktywnością antyoksydacyjną, ocenioną zarów-no metodą FRAP oraz DPPH, w porównaniu do różyczek. Podobna zależzarów-ność została zaobserwowana w odniesieniu do całkowitej zawartości polifenoli.
Hasła kluczowe: kiełki, brokuły, aktywność antyoksydacyjna, polifenole. Key words: sprouts, broccoli, antioxidative activity, polyphenols.
Brokuły (Brassica oleracea L. var. italica) należą do rodziny Brassicace, która odznacza się wysokim stężeniem glukozynolatów. Pod wpływem enzymu miro-zynazy powstają z glukozynolatów aktywne biologicznie izotiocyjaniany, których przykładem jest sulforafan (1). Brokuły są również bogatym źródłem kwasów fe-nolowych, fl awonoidów, witamin, karotenoidów oraz błonnika. Z racji tak różno-rodnego składu produkty te stanowią istotny element chemoprewencji (2). Świe-że brokuły są trudne do przechowywania dłuŚwie-żej niż kilka tygodni i niewiele jest informacji na temat alternatywnych możliwości ich zabezpieczenia. Dodatkowo, procesy technologiczne, jak cięcie, gotowanie, blanszowanie, mogą powodować straty, szczególnie w ilości substancji przeciwutleniających i związków siarki (3, 4, 5). Proces liofi lizacji uważany jest za najbardziej korzystny dla zachowania wła-ściwości odżywczych warzyw.
* Praca powstała we współpracy z Unifl ora Sp. z o.o. w Częstochowie. Praca została sfi nansowana z projektu K/ZDS/007076 oraz K/ZDS/006228.
Nr 2 Aktywność antyoksydacyjna i zawartość polifenoli w brokułach 121 Celem pracy była ocena i porównanie aktywności antyoksydacyjnej (metoda FRAP i DPPH) i całkowitej zawartości polifenoli w zliofi lizowanych kiełkach i ró-życzkach brokułów.
MATERIAŁ I METODY
Do analizy porównawczej wybrano 4-dniowe kiełki brokułów (Brassica oleracea L. var. italica) oraz różyczki brokułów, uprawianych w rejonie Pienin. Materiał pod-dano liofi lizacji oraz ekstrakcji (3 godz.) w aparacie Soxhleta z użyciem metanolu. W metanolowych ekstraktach oznaczono aktywność antyoksydacyjną metodą FRAP i DPPH oraz określono całkowitą zawartość polifenoli metodą Folina-Ciocalte’u z modyfi kacjami opisanymi wcześniej (6, 7). Otrzymane wyniki poddano analizie statystycznej z wykorzystaniem programu STATISTICA, stosując test t-Studenta (poziom istotności p<0,05).
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE
Aktywność antyoksydacyjna oraz całkowita zawartość polifenoli kiełków i róży-czek brokułów została przedstawiona w tab. I. Analiza wyników pozwala stwierdzić, że kiełki brokułów były znacząco bogatsze w związki polifenolowe, niż różyczki. W kiełkach było ponad cztery razy więcej polifenoli (4,26±0,13 g/100 g sm), niż w różyczkach (0,98±0,03 g/100g sm). Podobne zależności zaobserwowano w ak-tywności antyoksydacyjnej badanego materiału, wyznaczonej metodami FRAP i DPPH, gdzie w kiełkach zdolność antyoksydacyjna była odpowiednio sześć i dzie-więć razy wyższa, niż w różyczkach brokułów. Porównywalne wyniki, dotyczące różnych części brokułów i ich aktywności antyoksydacyjnej, z wykorzystaniem tych samych metod zaprezentowali Gawlik-Dziki i współpr. (8) oraz Nath i współpr. (3). Paśko i współpr. (9) wykazali również, że inne kiełki warzyw kapustnych (kiełki brukwi) wykazywały istotnie wyższą zawartość polifenoli oraz zdolność antyok-sydacyjną w porównaniu z nasionami oraz korzeniami brukwi. Aktywność FRAP różyczek brokułów była zbliżona do wyników innych autorów (10). Dodatkowo należy zauważyć, że aktywność antyoksydacyjna brokułów była wyższa od nastę-pujących warzyw kapustnych: rzodkiew, kalafi or, kapusta biała, kapusta włoska, brukiew, czy rzepa (10). Wyższą aktywność antyoksydacyjną niż brokuły posiada zaś jarmuż, czerwona kapusta, czy też brukselka (10).
Ta b e l a I. Aktywność antyoksydacyjna i całkowita zawartość polifenoli w kiełkach i różyczkach brokułów Ta b l e I. Antioxidant activity and total polyphenols content in sprouts and florets of broccoli
Kiełki brokułów Różyczki brokułów Aktywność antyoksydacyjna
FRAP (mmol Fe2+/100 g sm) 50,67±2,40* 5,57±0,34*
TEAC(mmol Trolox/100 g sm) 11,35±0,44* 1,80±0,10*
Całkowita zawartość polifenoli
TP (g/100 g sm) 4,26±0,13* 0,98±0,03*
Nr 2
122 P. Paśko i współpr.
WNIOSKI
Na podstawie przeprowadzonych analiz stwierdzono, że kiełki brokułów stano-wią bogatsze źródło zstano-wiązków polifenolowych oraz wykazują znacząco wyższą aktywność przeciwutleniającą niż różyczki.
P. P a ś k o, E. P r o c h o w n i k, A. G a l a n t y, H. B a r t o ń, M. T y s z k a-C z o c h a r a, P. Z a g r o d z k i, Z. Z a c h w i e j a
COMPARATIVE STUDY OF ANTIOXIDANT CAPACITY AND TOTAL POLYPHENOLS CONTENT OF BROCCOLI SPROUTS AND FLORETS
S u m m a r y
Introduction. Broccoli marketable sprouts and fl orets, and other by-products (fl our, fi ber, fl akes,
powder, crisps etc.) are under huge interest nowadays, because of their preventive role in cancer (lung, colorectal, breast, prostate and pancreatic), hypertension or atherosclerosis.
Aim. The studies were carried out to determine antioxidant activity and total content of polyphenols
in broccoli sprouts and fl orets.
Material and Methods. Sprouts were grown for 4 days after seeding at the fi xed temperature of
20±2ºC. They were watered every day and were harvested in natural light conditions. Broccoli fl orets were harvested in southern Poland (Krościenko n/Dunajcem). The antioxidant activity was measured by FRAP, and using the DPPH radical. The total polyphenol content was determined using the Folin- Ciocalteu method.
Results. The results showed that broccoli sprouts may be a rich source of polyphenols, with 4 time
higher content (4.26±0.13 g/100 g dw) than in fl orets (0.98±0.03 g/100 g dw). Similarly, antioxidant properties of the tested broccoli samples, evaluated by FRAP and DPPH methods, indicated signifi -cantly higher (6 and 9 fold for DPPH and FRAP respectively) activity of sprouts in comparison to the fl orets.
Conclusions. The highest antioxidant activity and total phenolic content were obtained for broccoli
sprouts.
PIŚMIENNICTWO
1. Paśko P., Tyszka-Czochara M., Galanty A., Gdula-Argasińska J., Żmudzki P., Bartoń H., Zagrodzki P., Gorinstein S.: Comparative study of predominant phytochemical compounds and proapoptotic potential of broccoli sprouts and fl orets. Plant Food Human Nutr. 2018; DOI: 10.1007/s11130-018-0665-2. – 2. Herr I., Büchler M. W.: Dietary constituents of broccoli and other cruciferous vegetables: implications for prevention and therapy of cancer. Cancer Treat. Rev., 2010; 36(5): 377-383. – 3. Nath A., Bagchi B., Misra L. K., Deka B. C.: Changes in post-harvest phytochemical qualities of broccoli fl orets during ambient and refrigerated storage. Food Chem., 2011; 127(4): 1510-1514. – 4. Moreno D. A., Carvajal M., López-Berenguer C., García-Viguera C.: Chemical and biological characterisation of nutraceutical compounds of broccoli. J. Pharm. Biomed. Anal., 2006; 41(5): 1508-1522. – 5. Rosa E. A., Heaney R. K.: The effect of cooking and processing on the glucosinolate content: studies on four varieties of Portuguese cabbage and hybrid white cabbage. J. Sci. Food Agric., 1993; 62(3): 259-265. – 6. Chłopicka J., Niedziela A., Bartoń H.: Aktywność antyoksydacyjna i całkowita zawartość polifenoli w naparach kawy w zależności od rodzaju kawy i sposobu jej przygotowania. Bromat. Chem. Toksykol., 2015; 48(3): 278-282. – 7. Pasko P., Gdula-Argasinska J., Podporska-Carroll J., Quilty B., Wietecha-Posluszny R., Tyszka-Czochara M., Zagrodzki P.: Infl uence of selenium supplementation on fatty acids profi le and biological activity of four edible amaranth sprouts as new kind of functional food. J. Food Sci. Technol., 2015; 52(8): 4724-4736. – 8. Gawlik-Dziki U., Jeżyna M., Świeca M., Dziki D., Baraniak B., Czyż J.: Effect of bioaccessibility of phenolic compounds on in vitro anticancer activity of broccoli sprouts. Food Res. Int., 2012; 49(1): 469-476. – 9. Pasko P., Bukowska-Strakova K., Gdula-Argasinska
Nr 2 Aktywność antyoksydacyjna i zawartość polifenoli w brokułach 123
J., Tyszka-Czochara M.: Rutabaga (Brassica napus L. var. napobrassica) seeds, roots, and sprouts: a novel kind of food with antioxidant properties and proapoptotic potential in HepG2 hepatoma cell line. J. Med. Food, 2013; 16(8): 749-759. – 10. Halvorsen B. L., Holte K., Myhrstad M. C., Barikmo I., Hvattum E., Remberg S. F., ... & Moskaug, Ø.: A systematic screening of total antioxidants in dietary plants. J. Nutr., 2002; 132(3): 461-471.
